KR100736035B1 - 해쉬 주소를 이용한 통신 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 해쉬 주소를 이용한 통신 장치 및 방법에 관한 것으로서, 무선 네트워크상에서 소정의 해쉬 함수를 이용하여 생성한 해쉬 주소를 각 스테이션에 부여하고, 이를 이용하여 정보 프레임 및 데이터 프레임을 송수신하는 해쉬 주소를 이용한 통신 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 해쉬 주소를 이용한 통신 장치는 목적지 하드웨어 주소가 포함된 프레임을 수신하는 수신부와, 상기 목적지 하드웨어 주소 및 기 저장된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 이용하여 해쉬 주소를 생성하는 해쉬 주소 생성부와, 상기 생성된 해쉬 주소에 대응되는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 검색하는 검색부 및 상기 검색된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소로 상기 프레임을 송신하는 송신부를 포함한다.
해쉬 함수, 해쉬 주소, 메쉬 포인트, 하드웨어 주소

Description

해쉬 주소를 이용한 통신 장치 및 방법{Apparatus and method for communicating using hash address}
도 1은 종래의 IEEE 802.11s 메쉬 네트워크의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 해쉬 주소를 이용한 통신 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3a 내지 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 메쉬 포인트 라우팅 테이블 및 해쉬 주소 테이블을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 해쉬 주소 프레임을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 해쉬 주소가 생성되는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 해쉬 주소를 이용한 통신 과정을 나타낸 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
210 : 저장부 220 : 해쉬 주소 생성부
230 : 수신부 240 : 검색부
250 : 송신부
본 발명은 해쉬 주소를 이용한 통신 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무선 네트워크상에서 소정의 해쉬 함수를 이용하여 생성한 해쉬 주소를 각 스테이션에 부여하고, 이를 이용하여 정보 프레임 및 데이터 프레임을 송수신하는 해쉬 주소를 이용한 통신 장치 및 방법에 관한 것이다.
IEEE 802.11s은 메쉬 무선 네트워크 표준(이하 메쉬 네트워크라 한다)을 제안하고 있는데, 메쉬 네트워크는 자체 설정 시스템(self-configuring system)으로서 각 노드는 다른 노드간의 메시지를 중계할 수 있으며 이에 따라, 노드의 무선 통달 거리와 가용 대역폭의 증가가 구현될 수 있다.
IEEE 802.11s에서는 종래의 L3 계층에서의 IP(Internet Protocol) 주소 라우팅과 비슷한 기능인 L2 계층에서의 MAC(Media Access Control) 주소 라우팅을 이용하는데, 액세스 포인트에서 사용하는 주소 체계는 MAC 주소(이하 하드웨어 주소라 한다)이다. 여기서, 하드웨어 주소의 크기는 48비트로서, 32비트인 IP 주소의 크기보다 크다.
IP 주소는 네트워크 주소와 호스트 주소로 구성되어 있는데, 네트워크 주소는 서브넷 마스크(subnet mask)를 이용하여 수신측 노드가 로컬(local)인지 리모트(remote)인지를 결정하는 역할을 한다. 즉, 네트워크 주소를 이용하여 라우팅 경로가 결정될 수 있는 것이다.
이와 달리, 하드웨어 주소는 제조사의 고유 번호(Company ID)와 장치(예, 네 트워크 카드)의 고유 번호로 구성되어 있는데, 제조사의 고유 번호는 장치의 네트워크상의 논리적 위치와는 무관하게 제조사에 부여된 고유 번호이므로, 이를 이용한 라우팅 경로는 결정될 수 없다.
한편, 무선 네트워크상에 존재하는 액세스 포인트는 자신의 무선 네트워크 영역에 존재하는 스테이션의 정보를 서로 주고받는데, 이러한 정보가 포함된 정보 프레임을 수시로 송신하게 된다. 이 때, IP 주소 체계를 이용한 정보 프레임은 서브넷 마스크에 의하여 로컬 및 리모트가 구별되어 송신될 수 있는데, 하드웨어 주소 체계를 이용한 정보 프레임은 로컬 및 리모트가 구별되어 송신될 수 없다. 다시 말해, IEEE 802.11s 무선 네트워크상에 존재하는 액세스 포인트는 상대적으로 큰 크기를 갖는 하드웨어 주소가 포함된 정보 프레임 또는 데이터 프레임을 송신하여야 하는 것인데, 스테이션의 수가 늘어갈수록 정보 프레임 및 데이터 프레임의 전체적인 네트워크 점유율이 높아지게 되는 것이다.
도 1은 종래의 IEEE 802.11s 메쉬 네트워크의 개념도로서, 메쉬 네트워크는 메쉬 포탈(Mesh Portal)(30), 메쉬 포인트(Mesh Point)(40a, 40b) 및 스테이션(50)을 포함하여 구성된다.
메쉬 포탈(30)은 메쉬 포인트(40a, 40b) 또는 스테이션(50)의 데이터를 중계하거나, 유선으로 연결된 라우터(10)를 통하여 외부 네트워크로 송신하는 역할을 한다. 즉, 종래의 IEEE 802.11의 액세스 포인트(20a, 20b)의 기능과 유사한 기능을 수행하는 것인데, IEEE 802.11 무선 네트워크 상에서의 모든 스테이션이 액세스 포인트(20a, 20b)를 통하여 데이터를 송수신할 수 있는 것과 달리 메쉬 포탈(30)은 자신에게 연결된 메쉬 포인트(40a, 40b) 또는 스테이션(42)의 데이터만을 처리(중계 또는 송수신)하며, 자신의 네트워크 영역(35)에 존재하지 않는 메쉬 포인트(40c) 및 스테이션(60)의 데이터를 처리하지 않을 수도 있다.
메쉬 포인트(40a, 40b, 40c)는 자신의 네트워크 영역(45a, 45b, 45c)에 존재하는 각 스테이션(50, 60)의 데이터를 중계하거나, 메쉬 포탈(30)을 통하여 자신의 네트워크 영역(45a, 45b, 45c)을 벗어나는 영역의 스테이션과 통신하는 역할을 한다.
즉, 메쉬 포인트(40a, 40b, 40c)의 네트워크 영역(45a, 45b, 45c)에 존재하는 각 스테이션(50, 60)은 메쉬 포인트(40a, 40b, 40c)를 통하여 데이터를 주고받을 수 있으며, 서브넷을 달리하는 외부 네트워크상의 스테이션과 통신하기 위하여 메쉬 포인트(40a, 40b, 40c), 메쉬 포탈(30) 및 라우터(10)를 통하여 통신할 수 있게 된다.
여기서, 메쉬 포인트(40a, 40b, 40c)는 스테이션(50, 60)의 데이터를 처리하기 위하여 라우팅 테이블을 구비하고 있는데, 라우팅 테이블에는 목적지 스테이션의 하드웨어 주소, 목적지 스테이션으로 데이터를 송신하기 위하여 메쉬 포인트(40a, 40b, 40c)에 근접한 메쉬 포인트(40a, 40b, 40c) 또는 메쉬 포탈(30)의 하드웨어 주소, 메쉬 네트워크(35)상에 존재하는 메쉬 포인트(40a, 40b, 40c)의 하드웨어 주소 및 각 메쉬 포인트의 네트워크 영역(45a, 45b, 45c)에 존재하는 스테이션(50, 60)의 하드웨어 주소 등이 포함될 수 있다.
이에 따라, 각 메쉬 포인트(40a, 40b, 40c)는 라우팅 테이블을 구비하기 위 하여 이에 대한 정보가 포함된 프레임(이하 정보 프레임이라 한다)을 서로 교환하여야 하는데, 하드웨어 주소가 포함된 정보 프레임의 크기는 커질 수 밖에 없으며, 스테이션 상호간에 송수신되는 데이터 프레임도 하드웨어 주소가 포함되므로, 불필요한 네트워크 대역폭의 낭비가 발생될 수 있다.
따라서, 무선 네트워크상의 특정 노드를 구별할 수 있는 작은 크기의 주소를 설정하여 정보 프레임 및 데이터 프레임을 송수신할 수 있게 하는 방법의 등장이 요구된다.
본 발명은 무선 네트워크상에서 소정의 해쉬 함수를 이용하여 생성한 해쉬 주소를 각 스테이션에 부여하고, 이를 이용하여 스테이션의 정보 및 데이터 프레임을 송수신하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 해쉬 주소를 이용한 통신 장치는 목적지 하드웨어 주소가 포함된 프레임을 수신하는 수신부와, 상기 목적지 하드웨어 주소 및 기 저장된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 이용하여 해쉬 주소를 생성하는 해쉬 주소 생성부와, 상기 생성된 해쉬 주소에 대응되는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 검색하는 검색부 및 상기 검색된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소로 상기 프레임을 송신하는 송신부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 해쉬 주소를 이용한 통신 방법은 목적지 하드웨어 주소가 포함된 프레임을 수신하는 단계와, 상기 목적지 하드웨어 주소 및 기 저장된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 이용하여 해쉬 주소를 생성하는 단계와, 상기 생성된 해쉬 주소에 대응되는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 검색하는 단계 및 상기 검색된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소로 상기 프레임을 송신하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 해쉬 주소를 이용한 통신 장치를 나타낸 블록도로서, 해쉬 주소를 이용한 통신 장치는 저장부(210), 수신부(230), 해쉬 주소 생성부(220), 검색부(240) 및 송신부(250)를 포함하여 구성된다.
저장부(210)는 메쉬 포인트 라우팅 테이블 및 해쉬 주소 테이블을 저장하는 역할을 한다. 메쉬 포인트 라우팅 테이블에는 목적지 메쉬 포인트의 하드웨어 주소, 목적지 메쉬 포인트의 하드웨어 주소에 대응되는 다음 홉의 하드웨어 주소 및 목적지 메쉬 포인트까지의 홉 회수(Hop Count)가 포함된다. 또한, 해쉬 주소 테이블에는 무선 네트워크 상에 존재하는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소 및 각 메쉬 포인트의 무선 네트워크 영역에 존재하는 스테이션의 해쉬 주소가 포함된다.
여기서, 해쉬 주소는 스테이션의 하드웨어 주소 및 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 소정의 해쉬 함수를 이용하여 산출된 값으로서, 48비트의 크기를 갖는 하드웨어 주소보다 작은 크기를 가질 수 있으며, 구체적으로 13비트의 크기(213 = 8192)를 가질 수 있다. 이는 IEEE 802.11s 무선 네트워크 구조에 기인한 것인데, 하나의 메쉬 포탈에 의해 관리되는 메쉬 포인트의 수는 32개(25)이고, 하나의 메쉬 포인트에 의해 관리되는 스테이션의 수는 256(28)개 이므로, 결국 하나의 메쉬 포탈 내에 존재할 수 있는 스테이션의 수는 8192개 이내로 한정되기 때문이다.
다시 말해, 두 개의 48비트 값을 이용하여 하나의 13비트 값을 생성하는 것인데, 이로 인하여 중복되는 해쉬 주소가 생성될 수도 있다. 이 때에는, 중복 해쉬 주소 테이블을 별도로 작성하고, 이를 각 메쉬 포인트가 공유함으로써 해결될 수 있는데, 메쉬 포인트는 데이터 프레임 수신 후 경로를 결정함에 있어서, 중복 해쉬 주소 테이블을 참조함으로써 중복 해쉬 주소를 가지고 있는 스테이션에 대해서도 정확한 데이터 전달을 수행할 수 있게 된다.
수신부(230)는 목적지 하드웨어 주소가 포함된 프레임을 수신하는 역할을 한다. 여기서, 목적지 하드웨어 주소가 포함된 프레임은 목적지 스테이션으로 전달되는 데이터가 포함된 데이터 프레임인데, 수신부(230)는 데이터 프레임 전달에 필요한 테이블을 작성하기 위한 정보 프레임을 수신하는 역할도 한다.
메쉬 포탈 네트워크상에 존재하는 메쉬 포인트는 자신의 무선 네트워크 영역에 존재하는 스테이션의 정보를 서로 주고받는데, 메쉬 포인트는 이러한 정보가 포함된 정보 프레임을 수시로 송수신하게 된다. 정보 프레임에는 송신하는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소 및 자신의 네트워크 영역에 존재하는 스테이션의 해쉬 주소가 포함되어 있다.
수신된 정보 프레임은 저장부(210)로 전달되어 저장되고, 데이터 프레임은 검색부(240)로 전달된다.
또한, 수신부(230)는 새롭게 네트워크 영역에 참여한 스테이션의 정보를 수신할 수도 있는데, 새롭게 참여한 스테이션의 정보에는 스테이션의 하드웨어 주소가 포함되어 있으며, 이것이 검색부(240)로 전달될 수도 있다.
검색부(240)는 전달 받은 데이터 프레임에 포함된 목적지 스테이션의 하드웨어 주소에 대응되는 해쉬 주소를 검색하고, 검색된 해쉬 주소에 대응되는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 검색하는 역할을 한다.
해쉬 주소 검색은 해쉬 주소 생성부(220)의 도움으로 수행될 수 있는데, 검색부(240)가 데이터 프레임에 포함된 목적지 스테이션의 하드웨어 주소를 해쉬 주 소 생성부(220)로 전달하면, 해쉬 주소 생성부(220)는 전달 받은 목적지 스테이션의 하드웨어 주소와 저장부(210)에 저장된 해쉬 주소 테이블에 포함된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 이용하여 해쉬 주소를 생성한다. 생성된 해쉬 주소는 검색부(240)로 전달되고, 검색부(240)는 저장부(210)에 저장된 해쉬 주소 테이블에서 해쉬 주소 생성부(220)로부터 전달 받은 해쉬 주소와 동일한 해쉬 주소가 있는지 검색한다.
그리하여, 동일한 해쉬 주소가 있으면 검색부(240)는 저장부(210)에 저장된 메쉬 포인트 라우팅 테이블을 참조하여 해당 해쉬 주소에 대응되는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 목적지로 하는 다음 홉의 하드웨어 주소를 검색한다.
검색된 다음 홉의 하드웨어 주소는 송신부(250)로 전달되고, 송신부(250)는 전달 받은 하드웨어 주소로 데이터 프레임을 송신한다.
해쉬 주소 생성부(220)는 검색부(240)로부터 전달 받은 데이터 프레임에 포함된 목적지 스테이션의 하드웨어 주소 및 저장부(210)에 저장된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 이용하여 해쉬 주소를 생성한다. 이 때, 해쉬 주소를 생성하기 위하여 소정의 해쉬 함수가 사용될 수 있는데, 해쉬 함수는 두 개의 48비트 값을 하나의 13비트 값으로 변환하는 단순한 연산에 의한 함수일 수 있다. 예를 들면, 다음과 같은 연산에 의한 함수일 수 있다.
X_hash = (HA_sta >> 35) AND HA_mp
여기서, HA_sta는 목적지 스테이션의 하드웨어 주소이고, HA_mp는 메쉬 포인트 의 하드웨어 주소이며, X_hash는 연산에 의해 추출된 해쉬 주소이다. 위 수식에 의하면, 48비트의 스테이션의 하드웨어 주소가 35비트만큼 비트 이동하여 13비트로 변환되고, 변환된 값이 48비트의 메쉬 포인트의 하드웨어 주소와 AND 연산을 수행하므로, 13비트의 해쉬 주소(X_hash)가 생성된다.
참고적으로, 위에 예시한 수식에 의하면 스테이션의 하드웨어 주소에서 제조사의 고유 번호 중 일부와 메쉬 포인트의 하드웨어 주소에 의하여 해쉬 주소가 추출되는데, 동일한 제조사의 고유 번호를 가진 장치의 존재 가능성이 동일한 장치의 고유 번호를 가진 장치의 존재 가능성보다 크므로, 장치의 고유 번호 중 일부와 메쉬 포인트의 하드웨어 주소에 의하여 해쉬 주소가 추출될 수 있도록 하는 수식이 사용될 수도 있다.
해쉬 주소 생성부(220)에 의한 해쉬 주소 생성은 저장부(210)의 해쉬 주소 테이블에 포함된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소에 대해 순차적으로 수행될 수 있다. 즉, 해쉬 주소 생성부(220)는 검색부(240)의 요청에 따라 해쉬 주소 테이블에 포함된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소 중 첫 번째 메쉬 포인트의 하드웨어 주소에 대한 해쉬 주소를 생성하고, 검색부(240)로 전달한 후에, 다시 검색부(240)로부터 요청을 받으면 두 번째 메쉬 포인트의 하드웨어 주소에 대한 해쉬 주소를 생성하는 것이다.
즉, 해쉬 주소 생성부(220)에 의한 해쉬 주소 생성은 검색부(240)의 요청이 있을 때마다 수행되는 것인데, 해쉬 주소 생성부(220)는 검색부(240)로부터 목적지 스테이션의 하드웨어 주소를 전달 받을 때마다 이를 해쉬 주소 생성 요청으로 인식할 수 있으며, 별도의 해쉬 주소 생성 요청 패킷을 검색부(240)로부터 전달 받을 수도 있다.
이 때, 해쉬 주소 요청 패킷에는 목적지 스테이션의 하드웨어 주소 뿐만 아니라 해쉬 주소 테이블에 포함된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소가 포함될 수 있는데, 이에 따라 해쉬 주소 생성부(220)는 저장부(210)에 저장된 해쉬 주소 테이블을 참조하지 않고, 전달 받은 해쉬 주소 요청 패킷에 포함된 목적지 스테이션의 하드웨어 주소 및 메쉬 포인트 주소만을 이용하여 해쉬 주소를 생성한다.
그리고, 생성된 해쉬 주소는 검색부(240)로 전달되고, 검색부(240)는 저장부(210)의 해쉬 주소 테이블을 참조하여 전달 받은 해쉬 주소와 동일한 해쉬 주소가 있는 지 검색하여 동일한 해쉬 주소가 있으면, 송신부(250)를 통하여 해당 메쉬 포인트의 하드웨어 주소로 데이터 프레임을 송신하도록 하고, 동일한 해쉬 주소가 없으면 다른 메쉬 포인트의 하드웨어 주소가 포함된 해쉬 주소 요청 패킷을 해쉬 주소 생성부(220)로 전달한다.
또한, 해쉬 주소 생성부(220)는 네트워크 영역 내에 새로운 스테이션이 참여할 때마다 새로운 스테이션의 하드웨어를 검색부(240)로부터 전달 받아 이를 이용한 해쉬 주소를 생성하기도 한다. 이렇게 생성되는 해쉬 주소는 장치(메쉬 포인트)의 네트워크 영역 내에 존재하는 스테이션에 대한 해쉬 주소이므로, 해쉬 주소 생성부(220)는 장치의 하드웨어 주소를 이용하여 해쉬 주소를 생성한다. 이렇게 생성된 해쉬 주소는 정보 프레임에 포함되어 송신부(250)를 통하여 주변의 메쉬 포인트 로 전달된다.
한편, 해쉬 주소 생성부(220)에 의해 생성된 새로운 스테이션에 대한 해쉬 주소가 기존의 해쉬 주소와 중복된 것일 수도 있다. 이에 따라, 해쉬 주소 생성부(220)는 새로운 스테이션에 대한 해쉬 주소 생성 후 저장부(210)에 저장된 해쉬 주소 테이블을 참조하여 생성된 해쉬 주소가 중복된 것인 경우 이에 대해서는 해쉬 주소를 생성하지 않고, 스테이션의 하드웨어 주소 및 장치(메쉬 포인트)의 하드웨어 주소가 포함된 중복 해쉬 주소 테이블을 작성하여 저장부(210)에 저장한다. 중복 해쉬 주소 테이블은 갱신될 때마다 주변의 메쉬 포인트로 송신된다.
이에 따라, 검색부(240)는 해쉬 주소 테이블에 포함된 모든 메쉬 포인트의 하드웨어 주소에 대한 해쉬 주소를 검색하여도 수신된 목적지 스테이션의 하드웨어에 대응되는 해쉬 주소가 없는 경우, 저장부(210)에 저장된 중복 해쉬 주소 테이블을 검색하여 해당 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 확인할 수도 있다.
도 3a 내지 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 메쉬 포인트 라우팅 테이블(310) 및 해쉬 주소 테이블(320)을 나타낸 도면이다.
메쉬 포인트 라우팅 테이블(310)에는 목적지 메쉬 포인트의 하드웨어 주소, 다음 홉의 하드웨어 주소 및 목적지 메쉬 포인트까지의 홉 회수가 포함된다. 또한, 해쉬 주소 테이블(320)에는 무선 네트워크 상에 존재하는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소 및 각 메쉬 포인트의 무선 네트워크 영역에 존재하는 스테이션의 해쉬 주소가 포함된다.
목적지 메쉬 포인트의 하드웨어 주소는 48비트 정보로서 검색부(240)에 의해 검색되어 다음 홉의 하드웨어 주소를 확인하기 위해 사용된다. 즉, 검색부(240)는 해쉬 주소 테이블(320)을 참조하여 해쉬 주소 생성부(220)를 통하여 생성된 해쉬 주소와 동일한 해쉬 주소에 대응되는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 목적지 메쉬 포인트의 하드웨어 주소로 결정한 후, 메쉬 포인트 라우팅 테이블(310)을 참조하여 다음 홉의 하드웨어 주소를 검색하는 것이다.
다음 홉의 하드웨어 주소는 48비트 정보로서 목적지 메쉬 포인트로 프레임이 전달되기 위하여 거치는 라우팅 경로 중 가장 근접한 메쉬 포인트의 하드웨어 주소이다. 프레임이 다음 홉으로 전달되면 다음 홉의 메쉬 포인트는 수신된 프레임에 포함된 목적지 메쉬 포인트를 확인한 후에 목적지 메쉬 포인트의 하드웨어 주소에 대응되는 다음 홉의 하드웨어 주소로 프레임을 전달한다.
여기서, 메쉬 포인트간에 전달되는 프레임에 포함된 목적지 스테이션의 주소 필드는 해쉬 주소로 작성될 수 있는데, 이를 수신한 각 메쉬 포인트는 자신이 저장하고 있는 해쉬 주소 테이블(320)을 참조하여 목적지 스테이션의 해쉬 주소에 대응되는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 확인한 후에 이에 대응되는 다음 홉의 하드웨어 주소로 전달 받은 프레임을 다시 전달하는 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 해쉬 주소 프레임(400)을 나타낸 도면으로서, 해쉬 주소 프레임(400)은 라우팅 헤더 필드(410), 메쉬 포인트의 하드웨어 주소 필드(420) 및 스테이션의 해쉬 주소 필드(430)를 포함하여 구성된다.
해쉬 주소 프레임(400)은 하나의 메쉬 포탈에 존재하는 메쉬 포인트간에 송수신되는 정보 프레임으로서, 각 메쉬 포인트는 자신의 네트워크 영역에 새로운 스 테이션이 참여하거나 참여했던 스테이션이 탈퇴하는 경우 자신의 스테이션 관리 상황을 다른 메쉬 포인트에 알리기 위하여 정보 프레임을 송신한다.
라우팅 헤더 필드(410)에는 프레임이 해쉬 주소 프레임(400)인 것을 알리는 필드와 메쉬 포탈의 고유 번호 등이 포함될 수 있다.
메쉬 포인트의 하드웨어 주소 필드(420)에는 프레임을 전송하는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소가 작성되는데, 여기에 작성되는 하드웨어 주소는 48비트의 하드웨어 주소로서, 메쉬 포인트는 여기에 자신의 하드웨어 주소를 삽입한다.
스테이션의 해쉬 주소 필드(430)에는 스테이션의 해쉬 주소가 포함되는데, 스테이션의 해쉬 주소 필드(430)는 스테이션의 수에 따라 하나 또는 복수 개 일 수 있다. 여기에, 삽입되는 스테이션의 해쉬 주소는 해쉬 주소 생성부(220)에 의해 생성된 해쉬 주소로서, 각 메쉬 포인트의 해쉬 주소 생성부(220)는 사전에 설정된 해쉬 함수를 이용하여 해쉬 주소를 생성하고, 이렇게 생성된 해쉬 주소가 각 메쉬 포인트에 의해 공유되는 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 해쉬 주소가 생성되는 과정을 나타낸 흐름도이다.
장치(메쉬 포인트)의 네트워크 영역 내에 새로운 스테이션이 참여하게 되면, 스테이션은 장치의 요청에 따라 자신의 정보를 송신한다. 여기서, 송신되는 정보에는 스테이션의 하드웨어 주소가 포함되어 있는데, 장치는 수신된 스테이션의 하드웨어 주소를 이용하여 스테이션의 해쉬 주소를 생성한다.
해쉬 주소를 생성하기 위하여 장치는 우선 스테이션으로부터 하드웨어 주소 가 포함된 스테이션의 정보를 수신한다(S510). 그리고, 스테이션의 하드웨어 주소를 기본값으로 하고, 자신의 하드웨어 주소를 키값으로 하는 소정의 해쉬 함수를 이용하여 해쉬 주소를 생성한다(S520). 여기서, 해쉬 함수는 적은 연산량으로 해쉬 주소를 생성할 수 있는 임의의 함수로서, 메쉬 포탈 내에 존재하는 하나 또는 복수의 메쉬 포인트는 동일한 해쉬 함수를 사용하여 자신의 네트워크 영역에 존재하는 스테이션의 해쉬 주소를 생성할 수 있다.
또한, 생성된 해쉬 주소는 48비트인 하드웨어 주소보다 작은 크기의 값으로서, 바람직하게는 13비트의 값일 수 있다.
해쉬 주소를 생성한 후에 장치는 기존에 생성된 해쉬 주소 중 새롭게 생성된 해쉬 주소와 동일한 것이 있는지 검색한다(S530). 그리하여, 동일한 해쉬 주소가 없으면 저장부(210)에 저장된 해쉬 주소 테이블(320)에 새롭게 생성된 해쉬 주소를 추가하고(S540), 동일한 해쉬 주소가 있으면 저장부(210)에 저장된 중복 해쉬 주소 테이블(320)에 스테이션의 하드웨어 주소를 추가한다(S550).
그리고, 장치는 새로운 스테이션의 네트워크 참여를 다른 장치(메쉬 포인트)에 알리기 위하여 해쉬 주소 프레임(400)을 송신한다(S560). 전술한 바와 같이 해쉬 주소 프레임(400)에는 이를 송신한 장치의 하드웨어 주소 및 스테이션의 해쉬 주소가 포함되어 있는데, 해쉬 주소 프레임(400)을 수신한 장치는 수신된 해쉬 주소 프레임(400)을 저장하고, 데이터 프레임의 라우팅 경로 결정에 사용한다.
한편, 새롭게 생성된 해쉬 주소가 기존에 생성된 해쉬 주소와 동일한 경우, 장치는 스테이션의 해쉬 주소를 송신하는 것이 아니라 하드웨어 주소를 송신한다. 이를 위하여 장치는 해쉬 주소 프레임(400)에 스테이션의 하드웨어 주소를 포함시켜 송신하거나 별도의 프레임을 송신할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 해쉬 주소를 이용한 통신 과정을 나타낸 흐름도이다.
해쉬 주소를 이용한 통신을 수행하기 위하여 장치는 우선 자신의 네트워크 영역에 존재하는 스테이션으로부터 데이터 프레임을 수신한다(S610). 여기서, 데이터 프레임에는 목적지 스테이션의 하드웨어 주소가 포함되어 있을 수 있다.
이에 따라, 장치는 데이터 프레임에 포함된 목적지 스테이션의 하드웨어 주소를 기본값으로 하고, 저장부(210)에 저장된 해쉬 주소 테이블(320)에 포함된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 키값으로 한 소정의 해쉬 함수를 이용하여 해쉬 주소를 생성한다(S615).
그리고, 해쉬 주소 테이블(320)에 포함된 해쉬 주소 중 생성된 해쉬 주소와 동일한 것이 있는지 검색한다(S620). 그리하여, 동일한 해쉬 주소가 있으면 해쉬 주소에 대응되는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 추출한 후(S625)에 메쉬 포인트 라우팅 테이블(310)을 참조하여 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 목적지로 하는 다음 홉의 하드웨어 주소를 추출하고(S630), 다음 홉의 하드웨어 주소로 데이터 프레임을 송신한다(S635).
이 때, 데이터 프레임에 포함된 발신지 스테이션의 주소 및 목적지 스테이션의 주소는 하드웨어 주소가 아닌 해쉬 주소가 포함될 수 있다. 즉, 장치는 스테이션이 생성한 데이터 프레임을 수정하여 그 크기를 감소시킨 후에 송신하는 것이다.
한편, 해쉬 주소 테이블(320)에 포함된 해쉬 주소 중 생성된 해쉬 주소와 동일한 것이 없는 경우 해쉬 주소 테이블(320)에 포함된 모든 메쉬 포인트의 하드웨어 주소에 대한 검색이 되었는지 검색한다(S640). 그리하여, 아직 검색되지 않은 메쉬 포인트의 하드웨어 주소가 있는 경우 해쉬 주소 테이블(320)에 포함된 다른 메쉬 포인트의 하드웨어 주소로 키값을 치환한 후(S645) 다시 해쉬 주소를 생성한다(S615). 해쉬 주소 테이블(320)에 포함된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 이용한 해쉬 주소 생성은 동일한 해쉬 주소가 검색될 때까지 수행될 수 있는데, 만일 해쉬 주소 테이블(320)에 포함된 모든 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 이용하여 생성된 해쉬 주소와 동일한 것이 없는 경우 장치는 중복 해쉬 주소 테이블(320)을 검색한다(S650).
그리하여, 중복 해쉬 주소 테이블(320)에 포함된 목적지 스테이션의 하드웨어 주소와 데이터 프레임에 포함된 목적지 스테이션의 하드웨어 주소를 비교하여 동일한 하드웨어 주소에 대응되는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 추출한다(S655).
그리고, 메쉬 포인트 라우팅 테이블(310)을 참조하여 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 목적지로 하는 다음 홉의 하드웨어 주소를 추출하고(S660), 다음 홉의 하드웨어 주소로 데이터 프레임을 송신한다(S665).
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이 며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 해쉬 주소를 이용한 통신 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 무선 네트워크상에서 소정의 해쉬 함수를 이용하여 생성한 해쉬 주소를 각 스테이션에 부여하고, 이를 이용하여 스테이션의 정보 및 데이터 프레임을 송수신함으로써 무선 네트워크 대역폭의 낭비를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
둘째, 메쉬 포인트로 하여금 작은 크기의 해쉬 주소를 저장하게 함으로써 불필요한 저장 공간의 낭비를 감소시킬 수 있는 장점도 있다.

Claims (5)

  1. 목적지 하드웨어 주소가 포함된 프레임을 수신하는 수신부;
    목적지 메쉬 포인트의 하드웨어 주소가 다음 홉의 하드웨어 주소에 대응되어 작성된 메쉬 포인트 라우팅 테이블 및 상기 메쉬 포인트의 하드웨어 주소가 상기 해쉬 주소에 대응되어 작성된 해쉬 주소 테이블 중 적어도 하나를 저장하는 저장부;
    상기 목적지 하드웨어 주소 및 상기 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 이용하여 해쉬 주소를 생성하는 해쉬 주소 생성부;
    상기 해쉬 주소 테이블에서 상기 생성된 해쉬 주소에 대응되는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 검색하는 검색부; 및
    상기 검색된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소로 상기 프레임을 송신하는 송신부를 포함하는 해쉬 주소를 이용한 통신 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 해쉬 주소의 데이터 크기는 상기 하드웨어 주소의 데이터 크기보다 작은 것을 특징으로 하는 해쉬 주소를 이용한 통신 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 송신부는 상기 검색된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소에 대응되는 상기 다음 홉의 하드웨어 주소로 상기 프레임을 송신하는 해쉬 주소를 이용한 통신 장치.
  5. 목적지 하드웨어 주소가 포함된 프레임을 수신하는 단계;
    상기 목적지 하드웨어 주소 및 기 저장된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 이용하여 해쉬 주소를 생성하는 단계;
    상기 생성된 해쉬 주소에 대응되는 메쉬 포인트의 하드웨어 주소를 검색하는 단계; 및
    상기 검색된 메쉬 포인트의 하드웨어 주소로 상기 프레임을 송신하는 단계를 포함하는 해쉬 주소를 이용한 통신 방법.
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