KR100965832B1 - 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 기술에 관한 것으로, 특히 UPnP장치와 Non-IP장치간에 상호 송수신되는 제어 및 이벤트 메시지의 포맷을 변환하여 이기종 간에 원활한 네트워킹을 수행할 수 있도록 한 방법에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은 Non-IP 장치의 메시지 포맷을 기술하는 메시지 필드 기술과 확장된 UPnP 서비스 기술을 이용하여 UPnP와 Non-IP 네트워크간 메시지 변환을 수행한다. 새로운 타입의 Non-IP 장치를 UPnP와 연동 시 본 발명에 따른 상호 메시지 변환 장치를 재컴파일할 필요가 없으며 메시지 변환을 위한 부가적인 프로그래밍을 할 필요가 없어 동적으로 손쉽게 새로운 타입의 Non-IP 장치 추가가 가능하다. 또한 Non-IP 장치의 메시지 포맷이 복잡할 경우 텍스트형 Non-IP 싱크는 메시지 변환시 오버 헤드가 줄어든다. 또한 기존의 방법과 다르게 새로운 Non-IP 장치 타입 추가 시 동적으로 본 발명에 따른 상호 메시지 변환 장치에 등록이 가능하므로 장치 추가 시 상호 메시지 변환 장치를 정지시킬 필요가 없는 효과를 제공한다.

Description

이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법{METHOD FOR CONVERTING MESSAGE BETWEEN DIFFERENT TYPES OF NETWORK}

본 발명은 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 기술에 관한 것으로, 특히 UPnP장치와 Non-IP장치간에 상호 송수신되는 제어 및 이벤트 메시지의 포맷을 변환하여 이기종 간에 원활한 네트워킹을 수행할 수 있도록 한 방법에 관한 것이다.

최근에 여러 디지털 기기들을 결합하여 하나의 기기를 통해 제어하기 위한 홈 네트워크 시스템이 상용화되고 있다. 이러한 홈 네트워크 시스템에는 가정 내의 복수의 디지털 기기를 제어할 수 있도록 여러 신호를 하나로 통합하여 제어하기 위한 프로토콜이 구비되어야 한다.

예를 들어, 다수의 디지털 기기들을 결합하고 제어하기 위한 규격으로 IEEE 1394, UPnP(Universal Plug and Play), LnCP(Living network Control Protocol) 등이 있다.

UPnP 네트워크는 서비스를 제공해 주는 디바이스들과, 디바이스들을 제어하는 컨트롤 포인트(CP)로 이루어져 있다. 사용자는 컨트롤 포인트가 제공해주는 인터페이스를 통하여 각종 디바이스들을 찾아내고, 제어하며 이벤트 등을 수신할 수 있다. UPnP 다비이스는 구동시에 자신의 서비스 명세를 xml 형태로 기술하고, UPnP 컨트롤 포인트가 디바이스를 발견한 후 이를 해석함으로써 디바이스에 따른 인터페이스를 사용자에게 제공한다.

IEEE 1394 네트워크는 'Serial Bus Interface' 규격으로 AV기기 간의 대용량 멀티미디어 데이터 교환을 위해 개발되었다. IEEE 1394는 현재 100-400Mbps의 빠른 속도 데이터 전송이 가능하고 향후 속도가 더 빨라지도록 개발중이어서 여러 멀티미디어 주변기기에 사용되고 있다. 물리적인 장점으로 여러 주변 장치들을 간단한 공용 플러그인 직렬 커넥터 하나로 연결하고 얇은 직렬 케이블을 사용하고 있다. 또한 기기의 사용을 중단하지 않고 연결할 수 있는 핫 플러그(Hot Plug)와 플러그 앤 플레이(Plug and Play)를 지원하고, 종단 장치나 복잡한 설정없이도 여러가지 방법을 통하여 주변 장치들을 연결할 수 있다. 이러한 특징으로 현재 IEEE 1394를지원하는 제품이 점차 많아지고 있다.

전술한 UPnP네트워크를 구성하는 UPnP 디바이스와 다양한 통신방식의 Non-IP 디바이스(IEEE 1394 장치, USB 등)가 이기종 네트워크를 구성할 경우, 상이한 통신 규격에 따라 제어되는 디바이스가 네트워크에 연결되기 때문에 기존에 연결된 디바이스와 네트워크를 통한 데이터 송수신이 불가능함으로 홈 네트워크 시스템을 하나의 네트워크로 통합할 수 없다는 문제점이 있었다.

예컨대, IEEE 1394 기반의 디바이스와 UPnP 기반의 디바이스가 하나의 네트워크내에 존재하는 경우 상호간에 통신이 불가능함으로 UPnP 기반의 멀티미디어를 재생하지 못하는 문제점이 바로 그것이다.

이러한 문제점은 UPnP 및 Non-IP에 대한 기술 발전과 함께 이기종의 디바이스들간에 네트워킹이 가능하도록 제어 및 이벤트 등의 메시지를 상호 컨버팅할 수 있도록 사용자 혹은 운영자가 직접 컨버팅 프로그램을 작성함으로써, 이기종 네트워킹이 가능하게 되었다.

그러나, 이러한 종래의 이기종 장치간의 네트워킹은 사용자가 직접 복수의 이기종 장치를 고려하여 메시지 컨버팅이 가능하도록 프로그램을 작성해야 하는 번거로운 문제점이 있었다. 또한 추가되는 이기종 장치가 발생할때 마다 사용자 혹은 운영자가 그때마다 컨버팅 프로그램을 작성해야한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 이기종 네트워크가 가능하도록 서로 다른 통신방식에 의해 상호 송수신되는 메시지의 포맷을 자동으로 변환하여 이기종 간에 원활한 네트워킹을 수행할 수 있도록 한 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 추가적으로 이기종 네트워크에 연결되는 Non-IP에 해당하는 디바이스의 통신방식을 고려하여 메시지 포맷을 자동으로 변환할 수 있도록 한 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 UPnP장치와 Non-IP장치간의 송수신되는 메시지 포맷을 변환하여 상호 연동할 수 있도록 한 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 새로운 타입의 Non-IP 장치를 UPnP와 연동 시, 상호 메시지 변환 장치를 재컴파일할 필요가 없으며 메시지 변환을 위한 부가적인 프로그래밍을 할 필요가 없어 동적으로 손쉽게 새로운 타입의 Non-IP 장치 추가가 가능한 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법을 제공함에 있다

본 발명의 또 다른 목적은 새로운 Non-IP 장치 타입 추가 시 동적으로 상호 메시지 변환 장치에 등록이 가능하도록 하여 장치 추가 시 브리지를 정지시킬 필요가 없도록 한 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법은, UPnP장치와 Non-IP장치로 구성된 이기종 네트워크에서 장치간에 네트워킹이 가능하도록 상호 송수신되는 메시지를 변환하는 방법에 있어서, UPnP메시지와 Non-IP메시지간의 타입, 타입별 페이로드 및 바이트열에 대해 대응하는 메시지 디스크립터를 정의하여 기 저장하는 단계; 상기 UPnP장치가 Non-IP장치로 메시지 전송을 요청하는지를 판단하는 단계; 상기 판단결과, 상기 UPnP장치로부터 UPnP 메시지를 수신하면, 수신되는 UPnP 메시지의 타입을 분석하고, 상기 기 저장된 메시지 디스크립터를 고려하여 그 분석된 UPnP 메시지 타입에 대응하는 Non-IP 메시지 타입 값으로 변환하며, UPnP 메시지의 페이로드를 분석하고, 그 분석된 UPnP 메시지의 페이로드에 대응하는 Non-IP 페이로드 값으로 변환한 후, 상기 Non-IP 메시지 타입 값과 Non-IP 메시지 페이로드값을 바이너리 형태로 변환하고 변환된 Non-IP메시지를 바이트열 순서에 맞게 Non-IP 장치의 메시지로 변환하여 생성하는 단계; 및 상기 판단결과, 상기 Non-IP장치로부터 Non-IP 메시지를 수신하면, 상기 기 저장된 메시지 디스크립터를 고려하여 수신된 Non-IP메시지의 바이트열 순서를 변환하여 메시지 타입 필드의 시작 및 종료 위치를 분석한 후, 해당 위치의 타입 필드값을 추출하고, Non-IP메시지 타입을 분석한 후, 그 분석된 메시지 타입에 해당하는 페이로드의 각 필드의 시작 및 종료 위치를 분석하여 해당 위치의 페이로드 필드값을 추출하고, 상기 추출된 Non-IP 메시지 타입값에 해당하는 UPnP메시지 포맷으로 변환하며, 상기 추출된 페이로드 필드값에 해당하는 UPnP메시지 값으로 변환하여 UPnP 장치의 메시지를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 Non-IP 장치의 메시지로 변환하여 생성하는 단계는, 상기 분석된 UPnP 메시지 타입과 Non-IP 메시지 타입 디스크립터를 비교하여 상기 Non-IP 메시지 타입 디스크립터에 상기 분석된 UPnp 메시지 타입과 동일한 메시지 타입이 존재하는지를 확인하는 단계; 상기 동일한 메시지 타입에 해당하는 Non-IP 메시지 타입 디스크립터에 정의된 Non-IP 메시지 타입값으로 변환하는 단계; 및 Non-IP 메시지 페이로드 디스크립터를 이용하여 동일한 메시지 타입에 대한 페이로드 정보를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 Non-IP 장치의 메시지로 변환하여 생성하는 단계는, 변환된 Non-IP 메시지 타입 값을 메시지 필드 디스크립터를 이용하여 바이너리 형태로 변환하는 단계; 및 상기 변환된 Non-IP메시지의 페이로드 값을 메시지 페이로드 디스크립터를 이용하여 바이너리 형태로 변환하며, 바이트열 디스크립터를 이용하여 Big-Endian 또는 Little-Endian으로 재변환하여 Non-IP 장치에 변환된 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 UPnP 장치의 메시지를 생성하는 단계는, Non-IP 바이트열 디스크립터를 이용하여 상기 수신된 Non-IP 메시지의 바이트열 순서를 변환하는 단계; 상기 Non-IP 메시지의 바이트열 순서를 변환한 이후, Non-IP 메시지 필드 디스크립터에 의해 정의한 메시지 타입 필드의 시작 및 종료 위치를 분석하는 단계; 및 상기 분석결과로부터 추출되는 타입 필드값을 메시지 타입 디스크립터에서 정의된 타입들의 값과 비교하여 수신된 Non-IP 메시지의 타입을 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 UPnP 장치의 메시지를 생성하는 단계는, 상기 추출된 페이로드 필드값과 매핑된 UPnP 메시지 값을 비교하는 단계; 및 상기 비교결과에 따라 매핑되어 있는 UPnP 메시지 값으로 변환하는 단계를 포함하여 UPnP 메시지를 생성하는 것을 특징으로 한다.

전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 Non-IP 장치의 메시지 포맷을 기술하는 메시지 필드 기술과 확장된 UPnP 서비스 기술을 이용하여 UPnP와 Non-IP 네트워크간 메시지 변환을 수행함으로써, 새로운 타입의 Non-IP 장치를 UPnP와 연동 시 본 발명에 따른 상호 메시지 변환 장치를 재컴파일할 필요가 없으며 메시지 변환을 위한 부가적인 프로그래밍을 할 필요가 없어 동적으로 손쉽게 새로운 타입의 Non-IP 장치 추가가 가능한 효과가 있다.

또한 Non-IP 장치의 메시지 포맷이 복잡할 경우 텍스트형 Non-IP 싱크는 메시지를 변환함에 있어 오버헤드가 존재할 수 있기 때문에, 본 발명은 바이너리형 NIS(Non-IP Sink)를 이용하여 메시지 변환 모듈을 “IBinaryUPnPMsgConverter" 클래스를 상속 받아 직접 코딩을 통해 구현한 후 DLL 형태로 저장하므로 이러한 오버 헤드가 줄어들 수 있는 효과가 있다.

또한 기존의 방법과 다르게 새로운 Non-IP 장치 타입 추가 시 동적으로 상호 메시지 변환 장치에 등록이 가능하므로, 장치 추가 시 상호 메시지 변환 장치를 정지시킬 필요가 없으므로, 사용상의 편의성을 증대시키는 효과가 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 Non-IP 장치에 대한 메시지 디스크립터를 설명하기 위한 예시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 장치를 보인 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 장치의 일예의 동작을 설명하기 위한 예시도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법을 보인 흐름도.

하기의 설명에서 본 발명의 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 Non-IP 장치에 대한 메시지 디스크립터를 설명하기 위한 예시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 Non-IP 장치의 메시지 디스크립터는 도 1에 도시된 바와 같이, 바이트열 디스크립터, 메시지 필드 디스크립터, 메시지 타입 디스크립터 및 메시지 페이로드 디스크립터로서, 총 4가지로 이루어진다.

우선 바이트열 디스크립터는 Non-IP 장치의 메시지의 바이트 열이 Big-Endian인지 Little-Endian인지를 정의하는 디스크립터이다.

메시지 필드 디스크립터는 Non-IP 장치의 메시지 포맷을 구성하고 있는 여러 필드 정보 중에서 메시지의 타입을 결정하는 필드에 대한 정보를 정의하는 디스크립터이다.

메시지 타입 디스크립터는 전술한 메시지 필드 디스크립터에서 정의한 메시지 타입(제어 요청 메시지, 제어 응답 메시지 등) 필드에 들어갈 수 있는 값들을 정의하기 위한 디스크립터이다.

메시지 페이로드 디스크립터는 메시지 타입 기술자에서 정의한 메시지 타입별 페이로드 정보를 정의하기 위한 디스크립터이다.

이러한 Non-IP 메시지 디스크립터의 기능은 첨부된 도 2에 의해 추가적으로 기재되어 있으며(즉, 메시지 페이로드 디스크립터: 각 메시지 타입별 페이로드 필드에 대한 시작 위치를 정의, 각 메시지 타입별 페이로드 필드에 대한 종료 위치를 정의), Non-IP장치의 메시지 디스크립터에 대한 내부 구성은 도 3에 나타나 바와 같다.

이와 함께 본 발명에서 UPnP 장치의 메시지 디스크립터는 이미 공지된 기술에 대한 UPnP 장치의 메시지 디스크립터를 이용하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.

지금까지 전술한 Non-IP장치의 메시지 디스크립터와 UPnP 장치의 메시지 디스크립터를 이용하여 본 발명에 따른 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환이 가능하도록 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 장치를 보인 구성도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 장치의 구성은 다음과 같다.

4.1 가상 UPnP 다비이스(Virtual UPnP Device)(10a~10n)

- 실제 각 Non-IP장치를 대신하여 UPnP 네트워크(IP network)와 통신하면서 일반적인 UPnP 장치의 기본적인 기능(존재 공지, 제어, 이벤트)을 수행하면서 서비스를 제공한다.

1) 존재공지(Presence announcement)

- UPnP 네트워크상에 Non-IP 장치를 대신하여 주기적으로 자신의 존재를 알리고 UPnP 장치 및 서비스 기술 요청에 대한 응답을 한다.

2) 제어(Control)

- UPnP 컨트롤 포인트로부터 SOAP 프로토콜을 통해 제어 메시지를 수신하면 자신과 연결(Binding)된 Non-IP 싱크(Sink)를 통해 실제 Non-IP 장치를 제어한다.

3) 이벤트(Event)

- Non-IP 싱크(Sink)를 통해 변환된 실제 Non-IP 장치의 서비스 상태 값을 수신 받아 이벤트를 신청한 모든 UPnP 컨트롤 포인트에 GENA 프로토콜을 통해 전송한다.

4.2 가상 UPnP 장치 관리기(Virtual UPnP Device Manager)(11)

- 가상 UPnP 장치(10a~10n)를 관리하며, 플러그 앤 플레이 관리기(Plug and Play Manager)(53)로부터 새로운 Non-IP 장치에 대한 연결이나 해제 이벤트가 오면 가상 UPnP 장치 관리기(11)는 Non-IP 장치의 이름과 같은 UPnP 장치 기술을 장치 정보 저장소에서 검색하여 가상 UPnP 장치를 생성(혹은 소멸)함으로써 UPnP 네트워크상에 등록(혹은 해제) 한다.

4.3 Non-IP 싱크(Non-IP Sink, NIS)(20, 30)

- UPnP 상호 메시지 변환 장치(100)의 핵심 컴포넌트로서 스트링 타입의 UPnP 메시지와 바이너리 타입의 Non-IP 장치의 메시지를 상호 변환한다. 동일한 메시지 프로토콜을 가지는 Non-IP 장치는 하나의 Non-IP 싱크를 공유할 수 있어 메시지 변환을 위한 메모리 낭비를 줄였다. Non-IP 싱크는 다음과 같이 크게 두 가지 타입이 있다.

1) 텍스트형 Non-IP 싱크(Non-IP Sink based on Text)(20)

- Non-IP 장치의 메시지 포맷을 기술하는 Non-IP 메시지 디스크립터와 UPnP 서비스 Description을 이용하여 UPnP와 Non-IP 네트워크간 메시지 변환을 수행한다. 새로운 타입의 Non-IP 장치를 UPnP와 연동 시 본 발명에 따른 상호 메시지 변환 장치(100)를 재컴파일할 필요가 없으며 메시지 변환을 위한 부가적인 프로그래밍을 할 필요가 없어 동적으로 손쉽게 새로운 타입의 Non-IP 장치 추가가 가능하다.

2) 바이너리형 Non-IP 싱크(Non-IP Sink based on Binary)(30)

- Non-IP 장치의 메시지 포맷이 복잡할 경우 텍스트형 Non-IP 싱크는 메시지를 변환하는데 오버헤드가 존재할 수 있다. 바이너리형 NIS는 메시지 변환 모듈을 “IBinaryUPnPMsgConverter" 클래스를 상속 받아 직접 코딩을 통해 구현한 후 DLL 형태로 저장하므로 이러한 오버 헤드가 줄어들 수 있다. 또한 기존의 방법과 다르게 새로운 Non-IP 장치 타입 추가 시 동적으로 본 발명에 따른 상호 메시지 변환 장치(100)에 등록이 가능하므로 장치 추가 시 상호 메시지 변환 장치(100)를 정지시킬 필요가 없다.

4.4 Non-IP 싱크 관리기(Non-IP Sink Manager, NISM)(40)

- Non-IP Sink 객체를 관리하며, Non-IP 장치 관리기(51)로부터 Non-IP Sink의 타입과 이름을 받아 텍스트형 Non-IP Sink 일 경우 장치 정보 저장소에서 같은 이름의 Non-IP 메시지 디스크립터를 로딩하여 텍스트형 Non-IP Sink 객체를 생성/소멸하고 바이너리 Non-IP Sink일 경우 장치 정보 저장소에서 같은 이름의 DLL 형태의 Non-IP Sink를 로딩하여 바이너리형 Non-IP Sink를 생성/소멸한다.

여기서, Non-IP 싱크 관리기(40)의 제어하에 텍스트형 Non-IP 싱크는 전술한 도 1 내지 도 3을 고려하여 UPnP 장치와 Non-IP장치간의 상호 메시지를 변환한다.

4.5 Non-IP 장치 관리기(Non-IP Device Manager, NIDM)(51)

- Non-IP 장치 객체를 관리하며, 플러그 앤 플레이 관리기로부터 Non-IP 메시지 디스크립터의 파일 이름을 받아 XML 형태의 Non-IP 메시지 디스크립터를 로딩한 후 Non-IP 장치 객체를 생성한다. Non-IP 장치 객체는 플러그 앤 플레이 타입에 따라 아래와 같은 네 가지 타입을 가질 수 있다.

1) Auto-PnP Non-IP 장치 객체

- 하드웨어적으로 플러그 앤 플레이 기능을 가진 네트워크 인터페이스(IEEE1394)를 사용하는 Non-IP 장치로서 물리적 버스 이벤트를 통해 Non-IP 장치의 연결/해제를 감지하며 연결/해제 시 플러그 앤 플레이 관리기에 알린다.

2) ReqRes-PnP Non-IP 장치 객체

- 주기적으로 PnP 요청/응답 메시지를 송수신하면서 Non-IP 장치의 연결/해제를 감지하며 연결 시 플러그 앤 플레이 관리기에 알린다.

3) Announce-PnP Non-IP 장치 객체

- 주기적으로 Non-IP 장치는 자신의 존재공지 메시지를 전송하면서 Non-IP 장치의 연결/해제를 감지하며 연결 시 플러그 앤 플레이 관리기에 알린다.

4) Non-PnP Non-IP 장치 객체

- 플러그 앤 플레이 기능을 제공하지 않는 Non-IP 장치로서 Non-IP 메시지 디스크립터가 장치 정보 저장소에 삽입/삭제되는 것을 감지하여 Non-IP 장치의 연결/해제를 감지하며 연결 시 플러그 앤 플레이 관리기에 알린다.

4.6 플러그 앤 플레이 관리기(Plug and Play Manager, PnPM)(53)

- 본 발명에 따른 상호 메시지 변환 장치(100)의 내/외부에서 발생하는 이벤트들을 수신하여 Non-IP 장치를 동적으로 UPnP 네트워크에 연결하는 역할을 한다. 파일시스템 모니터로부터 파일에 대한 삽입/삭제 이벤트를 처리하거나 Non-IP 장치 객체로부터 실제 Non-IP 장치에 대한 연결/해제 이벤트를 수신하여 가상 UPnP 장치 관리기(11)에 이를 알린다.

4.7 파일시스템 모니터(File System Monitor)(55)

Non-IP 장치 정보들을 저장하고 있는 장치 정보 저장소(Device Information Repository, DIR)의 상태를 감시한다. 장치 정보 저장소에 Non-IP 장치 정보에 대한 삽입/삭제 이벤트가 발생하면 이벤트(삽입, 삭제, 이동)의 타입과 장치 정보를 저장한 파일명을 플러그 앤 플레이 관리기에 알린다. 파일시스템 모니터를 통해 실제 Non-IP 장치의 메시지를 변환하는 Non-IP Sink를 동적으로 본 발명에 따른 상호 메시지 변환 장치(100)에 추가할 수 있다.

4.8 네트워크 인터페이스 추상화 계층(Network Interface Abstractio Layer)(NIAL)(60)

- 다음과 같은 세 가지의 주요 소프트웨어 모듈을 통해 다양한 네트워크 인터페이스를 채널로 추상화 한 계층이다. 이 계층을 통해 손쉽게 본 발명에 따른 상호 메시지 변환 장치(100)의 메시지 변환을 위한 프레임워크에 영향을 주지 않으며 손쉽게 새로운 네트워크 인터페이스를 추가할 수 있다. 또한 네트워크 인터페이스 추상화 계층(60)은 xml 형식의 초기화 기술문서를 통해 각 네트워크 인터페이스들을 초기화한다.

1) 입출력 장치 관리기(IO Device Manager)(61)

- 각 네트워크 인터페이스의 데이터 송수신을 담당하는 입출력 장치를 관리한다. 입출력 장치의 생성/소멸과 동작(동기, 비 동기)을 결정한다.

2) 입출력 채널 테이블(IO Channel Table)(63)

- Non-IP 장치와 연결을 유지하는 채널 객체를 저장하고 있는 테이블이며 각 채널 객체는 실제 네트워크 인터페이스의 정보(타입, 목적지 주소 등)를 가지고 있다.

3) 입출력 채널 스케줄러(IO Channel Scheduler)(65)

- 각 채널 별로 우선순위에 따라 데이터를 송수신 하는 모듈로서 위급한 메시지의 경우 먼저 전송이 가능하다.

다음은 본 발명의 이해를 돕고자 UPnP장치와 Non-IP장치간에 상호 송수신되는 제어 및 이벤트 메시지의 포맷을 변환하여 이기종 간에 원활한 네트워킹을 수행할 수 방법에 대해서 첨부된 도면을 통해 일예를 들어 설명하도록 한다.

도 5는 본 발명에 따른 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 장치의 일예의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 장치(100)의 동작에 이해를 돕고자 일예의 동작을 설명하도록 한다.

본 발명에 따른 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 장치(100)의 일예의 동작을 설명하기 위해 UPnP 네트워크상에 UPnP 전등 제어 장치(300), 본 발명에서 제안하는 상호 메시지 변환 장치(100), RS232C 네트워크상에 Non-IP 전등 제어 장치(200)로 구성된다.

UPnP 전등 제어 장치는 RS232C 네트워크상에 존재하는 전등의 불을 켜기 위해 Light UPnP Service Description에 정의된 Action List 정보를 이용하여 SOAP 형식의 UPnP Action Request 메시지(SetTarget(TRUE))를 상호 메시지 변환 장치(100)에 전송한다. 상호 메시지 변환장치(100)는 수신된 UPnP 메시지를 2단계에 걸쳐 Non-IP 전등 제어 장치(200)의 메시지로 변환한다.

우선, 첫번째 단계는 메시지에 들어가는 값들을 변환하는 과정으로 UPnP 메시지의 타입 또는 페이로드 값을 Non-IP 장치 메시지에 들어가는 값으로 변환한다.

이후 두번째 단계는 변환된 메시지 값을 Non-IP 메시지 형식에 맞게 바이너리 형태로 직렬화 하는 과정이다.

일예의 첫번째 단계에 대해 기술하면, 상호 메시지 변환장치(100)는 수신된 UPnP 메시지 타입을 분석하여 Action Request 메시지(제어 요청 메시지)인 것을 확인하고 Non-IP 장치 메시지 기술자에 동일한 타입의 Non-IP 메시지가 존재하는지를 검사하게 된다. 위의 예에서는 Non-IP 전등 제어 장치 메시지 기술자 내에 UPnP의 Action Request 메시지와 동일한 역할을 하는 Action Request Packet 타입(0x01)이 존재한다. 메시지 타입 기술자에 동일한 타입이 있으므로 UPnP Action Request 메시지 타입을 Non-IP 전등 제어 장치의 제어 요청 메시지 타입인 “0x01”로 변환한다(메시지 타입 값 변환).

이후, 수신된 UPnP Action Request 메시지의 페이로드 값인 “SetTarget(TRUE))"에 대한 값을 Non-IP 전등 제어 장치 값으로 변환하기 위해 우선 Light UPnP Service Description을 검사하여 ”SetTarget"과 매핑되어 있는 값(0x01)을 찾아 그 값을 Non-IP 전등제어 장치의 제어 명령(Action ID)으로 변환한다. 그 후 "SetTarget"의 파라미터 값인 “TRUE" 문자열을 Non-IP 전등 제어 장치의 타입인 "0x01"로 변환한다(메시지 페이로드 값 변환).

즉 최종적으로 UPnP 메시지 타입 및 값은 아래의 <표1과> 같이 Non-IP 전등 제어장치 메시지 값으로 변환된다.

메시지	UPnP 전등 제어장치 메시지	Non-IP 전등 제어장치 메시지
메시지 타입	SOAP Request	0x01
메시지 페이로드	SetTarget	0x01
	TRUE	0x01

일예의 두번째 단계에 대해 기술하면, 첫번째 단계에서 메시지 값에 대한 변환이 완료되면, 변환된 메시지 값들을 Non-IP 장치의 메시지 형식에 맞게 바이트열로 직렬화를 하여야 한다. 우선 위 그림의 Non-IP 전등 제어 장치 메시지 기술자의 메시지 필드 기술자에서 정의한 메시지 타입 필드의 정보(시작:0, 끝:1, 크기:1Bytes)를 이용하여 첫번째 단계에서 변환된 Non-IP 전등 제어 장치의 메시지 타입 값(0x01)을 Non-IP 메시지 바이트 열의 0번째부터 1번째에 복사한다. 그런 다음 Non-IP 장치의 제어 명령 ID인 “0x01"과 인자 값인 ”0x01" 값을 ActionRequest 메시지 페이로드 기술자에서 정의한 각 페이로드 필드의 위치 정보, 즉 제어 명령 ID 필드 정보(시작:1, 끝:3, 크기:2Bytes), 인자 필드(시작:3, 끝:4, 크기:1Bytes) 정보를 이용하여 각 위치에 복사 한다. 이렇게 Non-IP 전등제어 장치의 메시지 타입 및 페이로드에 대한 복사가 완료되면 바이트열 기술자의 "BigEndian" 정보를 이용하여 복사된 바이트 열을 도 5에서 참조부호 ①번 메시지와 같이 직렬화 한 후 Non-IP 전등제어 장치에 변환된 메시지를 전달한다.

Non-IP 전등 제어 장치는 참조부호 ①과 같은 제어 명령 메시지를 수신하면 바이트 열의 0번째부터 1번째까지의 바이트 값을 보고 제어명령 타입의 메시지인지 판단하고 1번째부터 3번째까지의 바이트 값을 보고 전등불을 켜고 끄기위한 제어 명령인 것을 알게 된다. 마지막으로 인자 필드, 즉 바이트 열의 3번째부터 4번째까지의 바이트 값이 “0x01"이므로 전등의 불을 켜게 된다.

한편 Non-IP 전등제어 장치(200)는 전등에 불을 켠 후 제어 명령에 대한 응답을 하기 위해 참조부호 ②와 같은 제어 응답 메시지를 상호 메시지 변환 장치(100)에게 송신한다.

상호 메시지 변환 장치(100)는 Non-IP 전등 제어 장치(200)의 제어 응답 메시지를 수신하면, 두 단계를 거쳐 UPnP 제어 응답 메시지로 변환하여 UPnP 전등제어 장치에 송신한다.

제1 단계는 Non-IP 장치의 메시지를 메시지 기술자를 이용하여 역 직렬화 하여 메시지의 값을 추출하는 과정이다.

제2 단계는 추출된 Non-IP 장치의 메시지 값들을 UPnP 메시지 값으로 변환하여 UPnP 메시지를 생성하는 과정이다.

제1 단계를 일예를 들어 기술하면, 상호 메시지 변환장치(100)는 수신된 Non-IP 전등 제어 장치 메시지의 바이트열 순서를 알기 위해 바이트열 기술자에서 "BigEndian" 정보를 읽어 수신된 메시지의 바이트열 순서를 변환한다. 그런 후 Non-IP 메시지의 타입을 알기위해 Non-IP 전등 제어 장치 메시지 기술자의 메시지 필드 기술자에서 정의한 메시지 타입 필드의 정보(시작:0, 끝:1, 크기:1Bytes)를 이용하여 수신된 메시지 바이트열의 0번째부터 1번째까지의 바이트 값(0x02)을 읽어 저장한다. 읽어 들인 메시지 타입 값을 메시지 타입 기술자에서 정의한 타입 값과 비교하여 수신된 Non-IP 장치의 메시지 타입이 “제어 응답 메시지(Action Response, 0x02)" 인 것을 알 수 있다. 그 후 Action Response 메시지 페이로드 기술자에서 정의한 각 페이로드 필드의 정보, 즉 제어 명령 ID 필드(시작:1, 끝:3, 크기:2), 에러코드 필드(시작:3, 끝:4, 크기:1), 응답데이터 필드(시작:4, 끝:5, 크기:1) 정보를 이용하여 각 페이로드 필드의 값(제어 명령 ID :0x01 , 에러코드:0x00, 응답데이터:0x01)을 읽어 저장한다.

제2 단계를 일예를 들어 기술하면, 제1 단계에서 Non-IP 전등 제어 장치(200)의 제어 응답 메시지에 대한 역직렬화를 통해 메시지 값이 추출 완료되면, 추출된 메시지 타입(제어 응답 메시지, 0x02)과 매핑되는 UPnP SOAP Response 메시지 포맷을 생성한다. 그리고 나서 Non-IP 전등 제어 장치(200)의 제어 명령 ID 값인 “0x02"를 UPnP 제어 명령 값으로 변환하기 위해 Light UPnP Service Description에서 ”0x01"값과 매핑되는 UPnP 제어 명령 값("SetTarget")을 찾아 변환한다. 그후 Non-IP 장치의 에러코드 값은 스트링 문자열인 “0"으로 Boolean 타입인 응답데이터 값인 ”0x01"은 스트링 문자열인 “TRUE"로 변환한 후 SOAP Response 메시지에 추가하여 UPnP 전등 제어 장치에게 송신한다. 즉 최종적으로 UPnP 메시지 타입 및 값은 아래의 <표2>와 같이 Non-IP 전등 제어장치 메시지 값으로 변환된다.

메시지	Non-IP 전등 제어장치 메시지	UPnP전등 제어장치 메시지
메시지 타입	Ox02	SOAP Response
메시지 페이로드	Ox01	"SetTarget"
	Ox00	"0"
	0X01	"TRUE"

이러한 제어 응답 메시지를 수신한 UPnP 전등 제어 장치는 에러 코드 및 응답 데이터 값을 보고 전등이 잘 켜졌는지를 알 수 있다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법을 보인 흐름도이다. 도 6은 UPnP 메시지를 Non-IP메시지로 변환하는 과정을 보인 도면이고, 도 7은 Non-IP메시지를 UPnP메시지로 변환하는 과정을 보인 도면이다. 후술되는 도 6과 도 7의 과정을 수행하기 위해서는 UPnP메시지와 Non-IP메시지간의 타입, 타입별 페이로드 및 바이트열에 대해 대응하는 메시지 디스크립터를 정의하여 기 저장되어야 함을 인지해야 한다.

우선 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 상호 메시지 변환 장치(100)가 UPnP 제어장치로부터 메시지를 수신한다(S601).

그러면, 상호 메시지 변환장치(100)는 수신된 UPnP 메시지를 분석하고(S603), Non-IP 메시지 필드 디스크립터에서 동일한 Non-IP메시지 타입이 존재하는지를 검사한다(S605).

동일한 Non-IP 메시지 타입이 존재할 시, 상호 메시지 변환 장치(100)는 수신된 UPnP 메시지 타입을 Non-IP 메시지 타입 디스크립터에 정의된 메시지 타입값으로 변환한다(S607).

이후 상호 메시지 변환장치(100)는 Non-IP 메시지 페이로드 디스크립터를 이용하여 변환된 Non-IP 메시지 타입에 대한 페이로드 정보를 분석하여 어떠한 페이로드 값이 필요한지를 알게된다(S609).

이후, 상호 메시지 변환장치(100)는 UPnP메시지의 페이로드 값을 Non-IP메시지의 페이로드 값으로 변환한다(S611). 여기서 601단계(S601)부터 611단계(S611)까지는 메시지 값 변환과정으로, UPnP 메시지의 타입 또는 페이로드값을 Non-IP 장치 메시지에 들아가는 값으로 변환한다.

그러면, 상호 메시지 변환장치(100)는 변환된 Non-IP 메시지 타입 값을 메시지 필드 기술자를 이용하여 바이너리 형태로 변환하고(S613), 그 변환된 Non-IP 메시지의 페이로드 값을 메시지 페이로드 디스크립터를 이용하여 바이너리 형태로 변환한다(S615). 이때 Non-IP 메시지 타입 값을 메시지 필드 디스크립터에서 정의한 필드의 시작 위치 및 종료 위치 정보를 이용하여 바이너리 형식으로 변환한다.

다음 상호 메시지 변환장치(100)는 변환된 Non-IP 메시지를 바이트열 디스크립터를 이용하여 바이트열 순서에 맞게 Non-IP 장치의 메시지로 변환한다(S617). 여기서 613단계(S613)부터 617단계(S617)까지는 변환된 메시지 값을 Non-IP 메시지 형식에 맞게 바이너리 형태로 직렬화 하는 과정이다.

전술한 UPnP 메시지를 Non-IP메시지로 변환하는 것과는 반대로, Non-IP메시지를 UPnP메시지로 변환하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상호 메시지 변환장치(100)는 Non-IP 장치로부터 Non-IP 메시지를 수신하고(S701), 그 수신된 Non-IP 메시지를 Non-IP 바이트열 디스크립터를 이용하여 수신된 메시지의 바이트열 순서를 변환한다(S703). 이는 Non-IP장치로부터 수신된 Non-IP 메시지의 바이트열 순서를 알기 위해 수행하는 단계이다.

이후 상호 메시지 변환장치(100)는 바이트열 순서가 변환된 Non-IP 메시지로부터 메시지 타입을 확인하기 위해 Non-IP메시지 필드 디스크립터에서 정의한 메시지 타입 필드의 시작 및 종료 위치를 분석한다(S705).

이후, 상호 메시지 변환장치(100)는 해당 위치의 메시지 타입 필드값을 추출하고(S707), 그 추출한 메시지 타입 필드값과 메시지 타입 스크립터에서 정의된 타입들의 값과 비교하여 수신된 Non-IP 장치 메시지의 타입을 분석한다(S709).

상호 메시지 변환장치(100)는 메시지 페이로드 스크립터를 이용하여 분석된 메시지 타입에 해당하는 페이로드의 각 필드의 시작 및 종료 위치를 분석한다(S711).

상호 메시지 변환장치(100)는 해당 위치의 페이로드 필드값을 추출하고(S713), 그 추출한 Non-IP 메시지 타입 값에 해당하는 UPnP 메시지 포맷으로 변환한다(S715).

이후 상호 메시지 변환장치(100)는 추출된 페이로드를 구성하고 있는 필드값과 패밍된 UPnP 메시지 값을 비교하여 매핑되어 있는 UPnP 메시지 값으로 변환하여 UPnP메시지를 생성한다(S717~S721).

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (5)

1. UPnP장치와 Non-IP장치로 구성된 이기종 네트워크에서 장치간에 네트워킹이 가능하도록 상호 송수신되는 메시지를 변환하는 방법에 있어서,
   UPnP메시지와 Non-IP메시지간의 타입, 타입별 페이로드 및 바이트열에 대해 대응하는 메시지 디스크립터를 정의하여 기 저장하는 단계;
   상기 UPnP장치가 Non-IP장치로 메시지 전송을 요청하는지를 판단하는 단계;
   상기 판단결과, 상기 UPnP장치로부터 UPnP 메시지를 수신하면, 수신되는 UPnP 메시지의 타입을 분석하고, 상기 기 저장된 메시지 디스크립터를 고려하여 그 분석된 UPnP 메시지 타입에 대응하는 Non-IP 메시지 타입 값으로 변환하며, UPnP 메시지의 페이로드를 분석하고, 그 분석된 UPnP 메시지의 페이로드에 대응하는 Non-IP 페이로드 값으로 변환한 후, 상기 Non-IP 메시지 타입 값과 Non-IP 메시지 페이로드값을 바이너리 형태로 변환하고 변환된 Non-IP메시지를 바이트열 순서에 맞게 Non-IP 장치의 메시지로 변환하여 생성하는 단계; 및
   상기 판단결과, 상기 Non-IP장치로부터 Non-IP 메시지를 수신하면, 상기 기 저장된 메시지 디스크립터를 고려하여 수신된 Non-IP메시지의 바이트열 순서를 변환하여 메시지 타입 필드의 시작 및 종료 위치를 분석한 후, 해당 위치의 타입 필드값을 추출하고, Non-IP메시지 타입을 분석한 후, 그 분석된 메시지 타입에 해당하는 페이로드의 각 필드의 시작 및 종료 위치를 분석하여 해당 위치의 페이로드 필드값을 추출하고, 상기 추출된 Non-IP 메시지 타입값에 해당하는 UPnP메시지 포맷으로 변환하며, 상기 추출된 페이로드 필드값에 해당하는 UPnP메시지 값으로 변환하여 UPnP 장치의 메시지를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법.
   
2. 제1 항에 있어서, 상기 Non-IP 장치의 메시지로 변환하여 생성하는 단계는,
   상기 분석된 UPnP 메시지 타입과 Non-IP 메시지 타입 디스크립터를 비교하여 상기 Non-IP 메시지 타입 디스크립터에 상기 분석된 UPnp 메시지 타입과 동일한 메시지 타입이 존재하는지를 확인하는 단계;
   상기 동일한 메시지 타입에 해당하는 Non-IP 메시지 타입 디스크립터에 정의된 Non-IP 메시지 타입값으로 변환하는 단계; 및
   Non-IP 메시지 페이로드 디스크립터를 이용하여 동일한 메시지 타입에 대한 페이로드 정보를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법.
   
3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서, 상기 Non-IP 장치의 메시지로 변환하여 생성하는 단계는,
   변환된 Non-IP 메시지 타입 값을 메시지 필드 디스크립터를 이용하여 바이너리 형태로 변환하는 단계; 및
   상기 변환된 Non-IP메시지의 페이로드 값을 메시지 페이로드 디스크립터를 이용하여 바이너리 형태로 변환하며, 바이트열 디스크립터를 이용하여 Big-Endian 또는 Little-Endian으로 재변환하여 Non-IP 장치에 변환된 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법.
   
4. 제1 항에 있어서, 상기 UPnP 장치의 메시지를 생성하는 단계는,
   Non-IP 바이트열 디스크립터를 이용하여 상기 수신된 Non-IP 메시지의 바이트열 순서를 변환하는 단계;
   상기 Non-IP 메시지의 바이트열 순서를 변환한 이후, Non-IP 메시지 필드 디스크립터에 의해 정의한 메시지 타입 필드의 시작 및 종료 위치를 분석하는 단계; 및
   상기 분석결과로부터 추출되는 타입 필드값을 메시지 타입 디스크립터에서 정의된 타입들의 값과 비교하여 수신된 Non-IP 메시지의 타입을 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법.
   
5. 제1 항 또는 제4 항에 있어서, 상기 UPnP 장치의 메시지를 생성하는 단계는,
   상기 추출된 페이로드 필드값과 매핑된 UPnP 메시지 값을 비교하는 단계; 및
   상기 비교결과에 따라 매핑되어 있는 UPnP 메시지 값으로 변환하는 단계를 포함하여 UPnP 메시지를 생성하는 것을 특징으로 하는 이기종 네트워크의 상호 메시지 변환 방법.

Images