KR101147933B1 - Ｅｆｍ 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치 - Google Patents

Ｅｆｍ 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치에 관한 것으로서, 단말장치들과 무선으로 데이터를 송수신하는 와이파이 무선칩; 상기 와이파이 무선칩의 후단에 설치되며, 데이터 다운 링크시 상기 와이파이 무선칩으로부터 이더넷 프레임을 추출하여 프레그먼트를 수행하고, 프레그먼트된 프레임을 전송하고, 데이터 업 링크시 프레그먼트된 프레임을 추출한 후, 프레그먼트를 재조립하여 원본 이더넷 프레임을 복원하는 EFM 본딩 장치; 복수의 xDSL 라인을 통하여 CO 장치로부터 전송된 신호를 상기 EFM 본딩 장치에 전송하고, 상기 EFM 본딩 장치로부터 전송된 출력 신호를 복수의 xDSL 라인을 통하여 상기 CO 장치로 전송하는 xDSL 라인 데이터 송수신장치; 및 복수의 xDSL 라인의 데이터 전송상태를 측정 및 감시하는 데이터 전송라인 감시 장치를 포함하며, 상기 EFM 본딩 장치는 상기 복수의 xDSL 라인의 데이터 전송상태에 따라 프레그먼트된 프레임의 전송 속도를 조절하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치가 제공된다.

Description

ＥＦＭ 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치 {WI-FI ACCESS POINT APPARATUS USING EFM BONDING}
본 발명은 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기존 하드웨어의 변경없이 와이파이 액세스포인트 장치의 데이터 전송효율을 극대화할 수 있는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치에 관한 것이다.
종래 기술에 따른 와이파이 액세스포인트(Wi-Fi AP) 장비의 WAN 포트는 일반적으로 이더넷 포트 구성되며, 이더넷 포트에 UTP 케이블(unshielded twisted pair cable)이 FES(Fast Ethernet Switch)에 연결되며, FES는 광케이블을 통하여, 상위망으로 연결된다.
그러나 이때의 문제점은 광케이블을 포설하는 비용이 많이 든다는 단점이 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이를 극복하기 위해서 EFM bonding을 지원하는 IEEE802.3ah 규격을 이용한 VDSL 기술을 통하여 기존에 설치되어 있는 전화선을 활용하여, VDSL 기술 중 단점인 거리에 따른 속도 저하를 극복할 수 있는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 단말장치들과 무선으로 데이터를 송수신하는 와이파이 무선칩; 상기 와이파이 무선칩의 후단에 설치되며, 데이터 다운 링크시 상기 와이파이 무선칩으로부터 이더넷 프레임을 추출하여 프레그먼트를 수행하고, 프레그먼트된 프레임을 전송하고, 데이터 업 링크시 프레그먼트된 프레임을 추출한 후, 프레그먼트를 재조립하여 원본 이더넷 프레임을 복원하는 EFM 본딩 장치; 복수의 xDSL 라인을 통하여 CO 장치로부터 전송된 신호를 상기 EFM 본딩 장치에 전송하고, 상기 EFM 본딩 장치로부터 전송된 출력 신호를 복수의 xDSL 라인을 통하여 상기 CO 장치로 전송하는 xDSL 라인 데이터 송수신장치; 및 복수의 xDSL 라인의 데이터 전송상태를 측정 및 감시하는 데이터 전송라인 감시 장치를 포함하며, 상기 EFM 본딩 장치는 상기 복수의 xDSL 라인의 데이터 전송상태에 따라 프레그먼트된 프레임의 전송 속도를 조절하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치가 제공된다.
상기 EFM 본딩 장치는 상기 와이파이 무선칩으로부터 수신한 MII 신호로부터 이더넷 프레임을 복원하여, 이더넷 프레임의 프레그먼트를 수행하고, 프레그먼트된 프레임을 출력 DSL 포트로 전송하는 EFM 본딩 실행 입력부; 및 상기 EFM 본딩 실행 입력부로부터 수신한 프레그먼트된 프레임을 저장하고, 프레그먼트된 프레임을 MII 신호로 신호변환한 후, xDSL 라인 데이터 송수신장치로 전송하는 출력 DSL 포트를 포함한다.
상기 EFM 본딩 장치는 상기 xDSL 라인 데이터 송수신장치로부터 수신한 MII 신호를 프레그먼트된 프레임으로 변환하고, 프레그먼트된 프레임을 EFM 본딩 실행 출력부로 전송하는 입력 DSL 포트; 및 상기 입력 DSL 포트로부터 수신한 프레그먼트된 프레임을 재조립하여 원본 이더넷 프레임을 복원하고, 복원된 이더넷 프레임을 MII 신호로 신호변환한 후 와이파이 무선칩으로 전송하는 EFM 본딩 실행 출력부를 더 포함한다.
본 발명에서와 같이, 별도의 기반 시설 투자없이 기존의 전화선(구리 케이블)을 이용하여, VDSL 기술 중 단점인 거리에 따른 속도 저하를 극복할 수 있는 와이파이 액세스포인트 장치를 구현할 수 있게 된다.
구리 케이블의 선로 상태를 감지하여 현재 선로 상태에 적합하게 프레그먼트 프레임 데이터를 전송함으로써 데이터 손실을 최소화하는 효과를 얻을 수 있다.
설정된 프레그먼트 크기와 수신된 프레그먼트 프레임의 크기를 비교하여 프레그먼트 프레임을 판독 및 전송함으로써 데이터 전송 효율을 극대화하는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 EFM 본딩 장치의 개략적인 구성도이다.
도 3은 EFM 본딩 실행 입력부 및 출력 DSL 포트의 개략적인 구성도이다.
도 4는 EFM 본딩 실행 입력부의 프레그먼트 실행부의 개략적인 구성도이다.
도 5는 출력 DSL 포트의 스케줄러 장치의 개략적인 구성도이다.
도 6은 입력 DSL 포트 및 EFM 본딩 실행 출력부의 개략적인 구성도이다.
도 7은 프레그먼트 실행부의 작동 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 8 및 도 9는 스케줄러 장치의 작동 과정을 나타낸 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.
IEEE802.3ah 규격 즉, EFM(Ethernet in the First Mile)은 전화국(CO;Cental Office)장치, 예를 들면 라우터 또는 이더넷 스위치까지는 광섬유로 데이터 통신을 수행하고, 전화국에서 고객 댁내 장치(CPE;Customer premises Equipment)까지는 기존에 설치되어 있는 복수의 전화선(구리 케이블)(copper loop)을 이용하여 데이터를 전송하는 기술이다.
라우터는 패킷들을 수신하여 그 패킷들을 그들의 목적지에 포워딩하는 전용 네트워크 요소를 말한다. DSLAM은 다중 로컬 xDSL 루프들로부터의 신호들을 공중 전화 교환 네트워크(PSTN: Public Switched Telephone Network)에 대한 아날로그 음성 신호들과 코어 네트워크에 대한 데이터 신호들로 분리하는데 이용되는 디지털 가입자 회선 액세스 다중화기를 말한다.
이하에서 상술되는 xDSL은 최종 사용자의 모뎀과 코어 네트워크에 접속된 액세스 노드 예를 들면, 디지털 가입자 회선 액세스 다중화기(DSLAM) 간에 패킷들을 주고받는 임의의 버전의 디지털 가입자 회선(DSL)을 말한다. DSL 버전들로는 비동기(Asynchronous) DSL, 동기(Synchronous) DSL 레이트(Rate) DSL, 하이브리드(Hybrid) DSL, 매우 높은 비트율(very high bit rate) DSL 등이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치(1000)는 와이파이 무선칩(100), EFM 본딩 장치(200), 데이터 전송라인 감시장치(300) 및 xDSL 라인 데이터 송수신장치(400)를 포함한다. 와이파이 액세스포인트 장치(1000)와 전화국(CO;Cental Office)장치(2000)는 전화선 즉, 구리 케이블로 연결된다.
일반적으로 와이파이(WI-FI)란 하이파이(Hi-Fi, High Fidelity)에 무선기술을 접목한 것으로, 고성능 무선통신을 가능하게 하는 무선랜 기술을 의미한다. 무선 랜이란 네트워크 구축시 유선을 사용하지 않고 전파나 빛등을 이용하여 네트워크를 구축하는 방식으로 일명 「와이파이」(Wi-Fi)라 불리는 802.11B(IEEE 802.xx는 IEEE의 LAN에 대한 일련의 규격)는 무선 표준이다. 와이파이 기술을 이용하면 노트북 컴퓨터를 집 주위에서 무선으로 연결하여 사용할 수 있으며, 복수개의 PC를 연결하여 큰 파일이나 그래픽, 비디오 및 오디오 데이터를 전송할 수 있게 된다. 단말장치와 일정 반경 거리 내에 배치되어 무선으로 데이터를 송수신하는 장치를 와이파이 액세스포인트 장치라 한다.
본 발명의 실시예에 따른 와이파이 액세스포인트 장치(1000)의 와이파이 무선칩(100)은 일정 반경 내에 존재하는 단말장치들과 무선으로 데이터를 송수신하는 기능을 수행한다.
EFM 본딩 장치(200)는 와이파이 무선칩(100)의 후단에 설치된다. EFM 본딩 장치(200)는 데이터 다운 링크시(데이터를 와이파이 무선칩에서 CO장치로 전송시) 이더넷 프레임을 추출한 후, 이더넷 프레임을 프레그먼트하고, 프레그먼트된 이더넷 프레임을 신호변환하여 출력한다. 또한, 데이터 업 링크시(CO 장치로부터 와이파이 무선칩으로 데이터전송 시) 프레그먼트된 이더넷 프레임을 추출한 후, 프레그먼트를 재조립하여 원본 이더넷 프레임을 복원하고, 복원된 원본 이더넷 프레임을 신호변환하여 출력한다.
데이터 전송라인 감시 장치(300)는 복수의 xDSL 라인의 데이터 전송상태를 측정 및 감시하는 기능을 수행한다.
xDSL 라인 데이터 송수신장치(400)는 복수의 xDSL 라인을 통하여 CO 장치(2000)로부터 전송된 신호를 EFM 본딩 장치(200)에 인가한다. 그리고, EFM 본딩 장치(200)에서 인가되는 출력 신호를 복수의 xDSL 라인을 통하여 CO 장치(2000)로 전송한다. 본 실시예에서, xDSL 라인 데이터 송수신장치(400)는 xDSL 라인 카드를 사용하며, xDSL 라인은 기존에 설치되어 있는 구리 케이블이 사용된다.
도 2는 EFM 본딩 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2를 참조하면, EFM 본딩 장치(200)는 EFM 본딩 실행 입력부(210), 출력 DSL 포트(220), 입력 DSL 포트(230) 및 EFM 본딩 실행 출력부(240)를 포함한다.
EFM 본딩 실행 입력부(210)는 와이파이 무선칩(100)으로부터 수신한 MII 신호로부터 이더넷 프레임을 복원하여, 이더넷 프레임의 프레그먼트를 수행하고, 프레그먼트된 프레임을 출력 DSL 포트(220)로 전송한다.
출력 DSL 포트(220)는 EFM 본딩 실행 입력부(210)로부터 수신한 프레그먼트된 프레임을 저장하고, 프레그먼트된 프레임을 MII 신호로 신호변환한 후, xDSL 라인 데이터 송수신장치(400)로 전송한다.
입력 DSL 포트(230)는 xDSL 라인 데이터 송수신장치(400)로부터 수신한 MII 신호를 프레그먼트된 프레임로 변환하고, 프레그먼트된 프레임을 EFM 본딩 실행 출력부(240)로 전송한다.
EFM 본딩 실행 출력부(240)는 입력 DSL 포트(230)로부터 수신한 프레그먼트된 프레임을 재조립하여 원본 이더넷 프레임을 복원하고, 복원된 이더넷 프레임을 MII 신호로 신호변환한 후 와이파이 무선칩(100)으로 전송한다.
도 3은 EFM 본딩 실행 입력부 및 출력 DSL 포트의 개략적인 구성도이다.
도 3을 참조하면, EFM 본딩 실행 입력부(210)는 이더넷 프레임 추출부(211), 업링크 입력 버퍼 관리부(212), 업링크 입력 버퍼(213) 및 프레그먼트 실행부(214)를 포함한다.
이더넷 프레임 추출부(211)는 와이파이 무선칩(100)으로부터 MII(Media Independent Interface) 규격으로 전달된 MII 신호로부터 이더넷 프레임을 복원하여 업링크 입력 버퍼 관리부(212)를 통하여 업링크 입력 버퍼(213)로 전달한다.
업링크 입력 버퍼(213)는 이더넷 프레임 추출부(211)로부터 전송된 이더넷 프레임을 저장한다. 업링크 입력 버퍼 관리부(212)는 업링크 입력 버퍼(213)를 제어하며, 업링크 입력 버퍼(213)에 이더넷 프레임이 저장되어 있는지 여부 및 저장된 이더넷 프레임의 크기 정보를 프레그먼트 실행부(214)에 전달한다.
프레그먼트 실행부(214)는 제어장치(미도시) 즉, CPU에서 이더넷 프레임을 몇 바이트로 프레그먼트할 지에 대한 프레그멘테이션 제어신호를 수신하고, 수신한 프레그멘테이션 제어신호에 따라 업링크 입력 버퍼(213)에서 이더넷 프레임을 판독하고, 프레그멘테이션 헤더를 프레그먼트된 데이터 앞에 추가하는 방식으로 프레그먼트를 실행한다.
또한, 프레그먼트 실행부(214)는 이하의 DSL 출력 버퍼 관리부(221)에서 전달된 제어신호에 따라 프레그먼트된 프레임을 다수의 DSL 출력 포트 중 어느 DSL 출력 포트로 전달할지 선택한 후, 선택한 DSL 출력 버퍼(222)로 프레그먼트된 프레임을 전송한다.
출력 DSL 포트(220)는 DSL 출력 버퍼 관리부(221), DSL 출력 버퍼(222), 스케줄러 장치(223) 및 MII 변환부(224)를 포함한다.
프레그먼트 실행부(214)에서 프레그먼트된 프레임은 DSL 출력 버퍼 관리부(221)를 거쳐 DSL 출력 버퍼(222)로 전송된다. DSL 출력 버퍼(222)는 적어도 2개 이상의 프레그먼트된 프레임을 저장한다.
DSL 출력 버퍼 관리부(221)는 DSL 출력 버퍼(222)를 제어하며, DSL 출력 버퍼(222)에 프레그먼트된 프레임이 얼마나 저장되어 있는지를 감지하고, 그 결과를 프레그먼트 실행부(214)로 전송한다.
스케줄러 장치(223)는 xDSL 라인(즉, 구리 케이블)의 데이터 전송상태에 따라 DSL 출력 버퍼(222)에 저장된 프레그먼트된 프레임의 판독 주기를 조절하여 판독하고, 판독한 프레그먼트된 프레임을 MII 변화부(224)로 전달한다. 구리 케이블)의 데이터 전송상태는 데이터 전송라인 감시 장치(300)로부터 수신한다.
또한, 스케줄러 장치(223)는 설정된 프레그멘테이션 크기와 출력 DSL 버퍼(222)로 전송된 프레그먼트된 프레임의 크기를 비교하고, 그 비교 결과에 따라 프레그먼트된 프레임의 판독 주기를 제어하는 기능을 수행한다.
MII 변환부(224)는 DSL 출력 버퍼(222)로부터 판독된 프레그먼트된 프레임을 MII 신호로 신호 변환하여 xDSL 라인 데이터 송수신장치(400)로 전송한다.
도 4는 EFM 본딩 실행 입력부의 프레그먼트 실행부의 개략적인 구성도이다.
도 4를 참조하면, 프레그먼트 실행부(214)는 프레그멘테이션 제어신호 수신부(214a), 프레임 크기 판단부(214b), 프레그먼트 동작부(214c), DSL 출력 버퍼 선택부(214d) 및 프레그먼트 데이터 전송부(214e)를 포함한다.
프레그멘테이션 제어신호 수신부(214a)는 이더넷 프레임을 몇 바이트로 프레그먼트할 지에 대한 제어신호인 프레그멘테이션 제어신호를 제어장치로부터 수신한다.
프레임 크기 판단부(214b)는 업링크 입력 버퍼(213)에 저장된 이더넷 프레임 또는 프레그먼트를 수행한 후 잔존하는 이더넷 프레임의 크기와 설정된 프레그멘테이션 크기를 비교하여, 그 비교 결과를 프레그먼트 동작부(214c)에 전달한다.
프레그먼트 동작부(214c)는 프레그멘테이션 제어신호와 프레임 크기 판단부(214b)에서 전달된 결과를 기초로 업링크 입력 버퍼(213)에서 이더넷 프레임을 판독하고, 판독한 프레임에 프레그멘테이션 헤더를 추가하여 프레그먼트를 수행한다.
업링크 입력 버퍼(213)로 입력된 이더넷 프레임의 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기보다 작은 경우에는, 입력된 이더넷 프레임 전체를 판독하고, 프레그멘테이션 헤더를 추가하여 프레그먼트를 수행한다.
한편, 업링크 입력 버퍼(213)로 입력된 이더넷 프레임의 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기보다 큰 경우에는, 설정된 프레그멘테이션 크기와 프레그먼트를 수행하고 잔존하게 될 이더넷 프레임 크기를 비교한다.
비교한 결과, 잔존할 이더넷 프레임 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기보다 큰 경우에는, 설정된 프레그멘테이션 크기만큼 이더넷 프레임을 판독하고, 프레그멘테이션 헤더를 추가하여 프레그먼트를 수행한다.
한편, 잔존할 이더넷 프레임 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기보다 작은 경우에는, 설정된 프레그멘테이션 크기와 잔존할 이더넷 프레임 크기만큼 이더넷 프레임을 판독(즉, 잔존하는 이더넷 프레임 전체를 판독)하고, 프레그멘테이션 헤더를 추가하여 프레그먼트를 수행한다.
DSL 출력 버퍼 선택부(214d)는 DSL 출력 버퍼 관리부(221)에서 전달된 제어신호에 따라 프레그먼트된 프레임을 다수의 DSL 출력 포트 중 어느 DSL 출력 포트로 전달할지 선택하는 기능을 수행한다.
프레그먼트 데이터 전송부(214e)는 선택한 DSL 출력 버퍼(222)로 프레그먼트된 프레임을 전송하는 기능을 수행한다.
도 5는 출력 DSL 포트의 스케줄러 장치의 개략적인 구성도이다.
도 5를 참조하면, 스케줄러 장치(223)는 프레그먼트 프레임 판독부(223a), 프레그먼트 프레임 크기 비교부(223b), 판독 프레임 크기 측정부(223c), 추가 판독프레임 크기 카운팅부(223d) 및 프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)를 포함한다.
프레그먼트 프레임 판독부(223a)는 프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)의 제어 신호에 따라 DSL 출력 버퍼(222)에 저장된 프레그먼트된 프레임을 판독하여 MII 변환부(224)로 전송하는 기능을 수행한다.
프레그먼트 프레임 크기 비교부(223b)는 설정된 프레그멘테이션 크기와 DSL 출력 버퍼(222)에서 수신한 프레그먼트된 프레임의 크기를 비교하고, 비교 결과를 프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)로 전달하는 기능을 수행한다.
판독 프레임 크기 측정부(223c)는 설정된 판독 주기 동안에 판독한 프레그먼트된 프레임의 전체 크기와 설정된 프레그멘테이션 크기를 비교하고, 그 비교결과를 프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)로 전달하는 기능을 수행한다.
추가 판독프레임 크기 카운팅부(223d)는 설정된 프레그멘테이션 크기를 초과한 프레임의 크기를 카운팅하고, 누적된 초과 프레임의 크기가 미리 설정한 레퍼런스값과 비교하여, 그 비교 결과를 프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)로 전달하는 기능을 수행한다. 그리고, 누적된 초과 프레임의 크기가 미리 설정한 레퍼런스값 보다 큰 경우에는 초과 크기에 대한 정보도 프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)로 전송한다.
프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)는 프레그먼트 프레임 크기 비교부(223b)로부터 수신한 비교 결과에 따라, 설정된 판독 주기 이전에 프레그먼트된 프레임을 추가로 판독하는 판독 추가 신호를 생성하고, 생성된 판독 추가 신호를 프레그먼트 프레임 판독부(223a)로 전송한다. 프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)는 설정된 프레그멘테이션 크기가 DSL 출력 버퍼(222)에서 수신한 프레그먼트된 프레임의 크기 보다 큰 경우에 판독 추가 신호를 생성한다. 프레그먼트 프레임 판독부(223a)는 판독 추가 신호에 따라 설정된 판독 주기에 이전에 DSL 출력 버퍼(222)에 저장된 프레그먼트된 프레임을 판독한다.
프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)는 설정된 프레그멘테이션 크기가 DSL 출력 버퍼(222)에서 수신한 프레그먼트된 프레임와 동일한 경우에는 설정된 판독 주기에 따라 프레그먼트된 프레임을 판독하도록 프레그먼트 프레임 판독부(223a)를 제어한다.
한편, 설정된 프레그멘테이션 크기가 DSL 출력 버퍼(222)에서 수신한 프레그먼트된 프레임의 크기 보다 작은 경우, 프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)는 추가 판독프레임 크기 카운팅부(223d)로부터 수신한 비교 결과에 따라, 다음번 판독 주기에 프레그먼트된 프레임의 판독을 중지하는 판독 디스에이블 신호를 생성하고, 생성된 판독 디스에이블 신호를 프레그먼트 프레임 판독부(223a)로 전송한다. 프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)는 누적된 초과 프레임의 크기가 미리 설정한 레퍼런스값 보다 큰 경우에 판독 디스에이블 신호를 생성한다. 프레그먼트 프레임 판독부(223a)는 판독 디스에이블 신호에 따라 다음번 판독 주기때 프레그먼트된 프레임의 판독을 수행하지 않고 스킵(skip)한다.
또한, 프레그먼트 프레임 판독 제어부(223e)는 누적된 초과 프레임의 크기가 미리 설정한 레퍼런스값 보다 큰 경우에 초과 크기에 대한 정보에 기초하여 다음번 레퍼런스값을 조절한다. 즉, 최초 설정된 레퍼런스값에서 초과 크기 만큼을 감하여 레퍼런스값을 조절한다.
도 6은 입력 DSL 포트 및 EFM 본딩 실행 출력부의 개략적인 구성도이다.
도 6을 참조하면, 입력 DSL 포트(230)는 프레그먼트 복구부(231), DSL 입력 버퍼 관리부(232) 및 DSL 입력 버퍼(233)를 포함한다.
프레그먼트 복구부(231)는 xDSL 라인 데이터 송수신장치(400)로부터 수신한 MII 신호를 프레그먼트된 프레임으로 변환시킨다. DSL 입력 버퍼(233)는 프레그먼트된 프레임을 저장한다.
DSL 입력 버퍼 관리부(232)는 DSL 입력 버퍼(233)를 제어하며, DSL 입력 버퍼(233)에 저장되어 있는 프레그먼트된 프레임의 프레그멘테이션 헤더에서 시퀀스 넘버와 SOP(Start Of Packet), EOP(End Of Packet) 정보를 추출하고, 추출된 정보를 EFM 본딩 실행 출력부(240)의 프레그먼트 재조립부(241)로 전달한다. 또한, 프레그먼트 재조립부(241)로부터 프레그먼트된 프레임의 전송 요청 신호를 수신하면, 프레그먼트된 프레임을 프레그먼트 재조립부(241)로 전송한다.
EFM 본딩 실행 출력부(240)는 프레그먼트 재조립부(241), 업링크 출력 버퍼 관리부(242), 업링크 출력 버퍼(243) 및 MII 변환부(244)를 포함한다.
프레그먼트 재조립부(241)는 입력 DSL 포트(230)로부터 프레그먼트된 프레임을 수신하고, 재조립하여 원래의 이너넷 프레임을 복원한다.
프레그머트 재조립부(241)는 현 시점에서 수신해야되는 시퀀스 넘버와 복수의 DSL 입력 버퍼 관리부(232)들로부터 전달받은 시퀀스 넘버와 SOP, EOP 정보를 비교하여, 어느 DSL 입력 버퍼(233)에서 프레그먼트된 프레임을 가져올지 판단하고, 해당 입력 DSL 포트의 DSL 입력 버퍼 관리부(232)로 프레그먼트된 이더넷 프레임의 전송 요청 신호를 전송한다.
SOP 정보가 있는 프레그먼트가 이더넷 프레임의 첫 부분이고 계속해서 시퀀스 넘버순으로 프레그먼트를 조립하다가, EOP 정보가 있는 프레그먼트를 수신하면 이더넷 프레임의 조립을 중지하여, 원본 이더넷 프레임을 복원한다.
업링크 출력 버퍼(243)는 조립이 완성된 이더넷 프레임을 저장하며, 본 실시예의 경우 적어도 2개 이상의 이더넷 프레임을 저장할 수 있도록 설계한다.
업링크 출력 버퍼 관리부(242)는 업링크 출력 버퍼(243)를 제어한다. MII 변환부(244)는 업링크 출력 버퍼(243)에 저장된 이더넷 프레임을 MII 신호로 신호변환한 후, 와이파이 무선칩(100)으로 전송한다.
도 7은 프레그먼트 실행부의 작동 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 우선 프레그멘테이션 제어신호 수신부(214a)는 이더넷 프레임을 몇 바이트로 프레그먼트할 지에 대한 제어신호인 프레그멘테이션 제어신호를 제어장치로부터 수신한다(S10).
프레임 크기 판단부(214b)는 입력된 이더넷 프레임 또는 프레그먼트를 수행한 후 잔존하는 이더넷 프레임의 크기와 설정된 프레그멘테이션 크기를 비교한다(S20).
비교한 결과(S30), 입력된 이더넷 프레임의 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기 보다 작은 경우에는, 입력된 이더넷 프레임 전체를 판독하고, 프레그멘테이션 헤더를 추가하여 프레그먼트를 수행한다(S40).
한편, 입력된 이더넷 프레임의 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기 보다 큰 경우에는, 설정된 프레그멘테이션 크기와 프레그먼트를 수행하고 잔존하게 될 이더넷 프레임 크기를 비교하는 과정을 수행한다(S50).
비교한 결과, 잔존할 이더넷 프레임 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기보다 큰 경우에는, 설정된 프레그멘테이션 크기만큼 이더넷 프레임을 판독하고, 프레그멘테이션 헤더를 추가하여 프레그먼트를 수행한다(S60).
한편, 잔존할 이더넷 프레임 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기보다 작은 경우에는, 설정된 프레그멘테이션 크기와 잔존할 이더넷 프레임 크기만큼 이더넷 프레임을 판독(즉, 잔존하는 이더넷 프레임 전체를 판독)하고, 프레그멘테이션 헤더를 추가하여 프레그먼트를 수행한다(S70).
그리고 나서, 프레그먼트된 프레임을 다수의 DSL 출력 포트 중 어느 DSL 출력 포트로 전달할지 선택하고, 선택한 DSL 출력 버퍼로 프레그먼트된 프레임을 전송하는 과정을 수행한다(S80).
도 8 및 도 9는 스케줄러 장치의 작동 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 xDSL 라인(즉, 구리 케이블)의 데이터 전송상태에 따라 DSL 출력 버퍼(222)에 저장된 프레그먼트된 프레임의 판독 주기를 조절하여 판독하는 스케줄러 장치의 동작을 설명한다.
도 8을 참조하면, 프레그먼트 프레임 판독 제어부는 DSL 출력 버퍼에 저장된 프레그먼트된 프레임의 판독 주기를 설정하는 과정을 수행한다(S110).
프레그먼트 프레임 판독부는 설정된 판독 주기 따라 DSL 출력 버퍼에 저장된 프레그먼트된 프레임의 판독을 수행한다(S120).
프레그먼트 프레임 판독 제어부는 데이터 전송라인 감시 장치(300)로부터 구리 케이블의 데이터 전송상태를 수신하고, 구리 케이블에 선로 상태에 문제가 발생했는지 판단하는 과정을 수행한다(S130).
구리 케이블 선로상태가 문제가 발생한 경우 구리 케이블의 선로 상태 맞게 데이터를 전송하기 위하여 프레그먼트된 프레임의 판독 주기를 조절한다(S140). 즉, 판독 주기를 늘려서 판독 및 전송되는 데이터의 크기를 감소시키도록 한다.
도 9는 설정된 프레그멘테이션 크기와 출력 DSL 버퍼로 전송된 프레그먼트된 프레임의 크기가 상이할 때, 스케줄러 장치의 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 프레그먼트 프레임 크기 비교부는 설정된 프레그멘테이션 크기와 DSL 출력 버퍼에서 수신한 프레그먼트된 프레임의 크기를 비교하는 과정을 수행한다(S210).
비교 판단한 결과(S220), 설정된 프레그멘테이션 크기가 DSL 출력 버퍼에서 수신한 프레그먼트된 프레임의 크기 보다 큰 경우, 프레그먼트 프레임 판독 제어부는 설정된 판독 주기 이전에 프레그먼트된 프레임을 추가로 판독하는 판독 추가 신호를 생성한다(S230). 프레그먼트 프레임 판독부는 판독 추가 신호에 따라 설정된 판독 주기에 이전에 DSL 출력 버퍼에 저장된 프레그먼트된 프레임을 판독한다(S240).
그리고 나서, 판독 프레임 크기 측정부는 설정된 판독 주기 동안에 판독한 프레그먼트된 프레임의 전체 크기와 설정된 프레그멘테이션 크기를 비교하는 과정을 수행한다(S250).
비교한 결과, 설정된 판독 주기 동안에 판독한 프레그먼트된 프레임의 전체 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기 보다 작은 경우에는 위 S230 과정으로 복귀하며, 만약 큰 경우에는 아래에서 상술할 S280 과정으로 진행된다.
한편, 비교 판단한 결과(S220), 설정된 프레그멘테이션 크기가 DSL 출력 버퍼에서 수신한 프레그먼트된 프레임의 크기 보다 크지 않은 경우, 양자의 크기가 동일한지 여부를 판단한다(S260).
판단 결과, 양자의 크기가 동일한 경우에는 설정된 판독 주기에 따라 프레그먼트된 프레임을 판독한다(S270).
한편, 설정된 프레그멘테이션 크기가 DSL 출력 버퍼에서 수신한 프레그먼트된 프레임의 크기 보다 작은 경우에는, 추가 판독프레임 크기 카운팅부는 설정된 프레그멘테이션 크기를 초과한 프레임의 크기를 카운팅하는 과정을 수행한다(S280).
그리고 나서, 추가 판독프레임 크기 카운팅부는 누적된 초과 프레임의 크기가 미리 설정한 레퍼런스값과 비교하는 과정을 수행한다(S290).
비교한 결과, 누적된 초과 프레임의 크기가 미리 설정한 레퍼런스값 보다 작은 경우에는 설정된 판독 주기에 따라 초과 프레그먼트된 프레임을 판독하는 과정을 수행한다(S300).
한편, 누적된 초과 프레임의 크기가 미리 설정한 레퍼런스값 보다 큰 경우에는 판독 디스에이블 신호를 생성하고, 판독 디스에이블 신호에 따라 다음번 판독 주기때 프레그먼트된 프레임의 판독을 수행하지 않고 스킵(skip)한다(S310).
그리고 나서, 프레그먼트 프레임 판독 제어부는 누적된 초과 프레임의 크기가 미리 설정한 레퍼런스값 보다 큰 경우에 초과 크기에 대한 정보에 기초하여 다음번 레퍼런스값을 조절한다(S320).
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치의 예시적인 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100 : 와이파이 무선칩
200 : EFM 본딩장치
300 : 데이터 전송라인 감시장치
400 : xDSL 라인 데이터 송수신장치

Claims (15)

  1. EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치에 있어서,
    단말장치들과 무선으로 데이터를 송수신하는 와이파이 무선칩;
    상기 와이파이 무선칩의 후단에 설치되며, 데이터 다운 링크시 상기 와이파이 무선칩으로부터 이더넷 프레임을 추출하여 프레그먼트를 수행하고, 프레그먼트된 프레임을 전송하고, 데이터 업 링크시 프레그먼트된 프레임을 추출한 후, 프레그먼트를 재조립하여 원본 이더넷 프레임을 복원하는 EFM 본딩 장치;
    복수의 xDSL 라인을 통하여 CO 장치로부터 전송된 신호를 상기 EFM 본딩 장치에 전송하고, 상기 EFM 본딩 장치로부터 전송된 출력 신호를 복수의 xDSL 라인을 통하여 상기 CO 장치로 전송하는 xDSL 라인 데이터 송수신장치; 및
    복수의 xDSL 라인의 데이터 전송상태를 측정 및 감시하는 데이터 전송라인 감시 장치를 포함하며,
    상기 EFM 본딩 장치는 상기 복수의 xDSL 라인의 데이터 전송상태에 따라 프레그먼트된 프레임의 전송 속도를 조절하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 EFM 본딩 장치는,
    상기 와이파이 무선칩으로부터 수신한 MII 신호로부터 이더넷 프레임을 복원하여, 이더넷 프레임의 프레그먼트를 수행하고, 프레그먼트된 프레임을 출력 DSL 포트로 전송하는 EFM 본딩 실행 입력부; 및
    상기 EFM 본딩 실행 입력부로부터 수신한 프레그먼트된 프레임을 저장하고, 프레그먼트된 프레임을 MII 신호로 신호변환한 후, xDSL 라인 데이터 송수신장치로 전송하는 출력 DSL 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 EFM 본딩 장치는,
    상기 xDSL 라인 데이터 송수신장치로부터 수신한 MII 신호를 프레그먼트된 프레임으로 변환하고, 프레그먼트된 프레임을 EFM 본딩 실행 출력부로 전송하는 입력 DSL 포트; 및
    상기 입력 DSL 포트로부터 수신한 프레그먼트된 프레임을 재조립하여 원본 이더넷 프레임을 복원하고, 복원된 이더넷 프레임을 MII 신호로 신호변환한 후 와이파이 무선칩으로 전송하는 EFM 본딩 실행 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 EFM 본딩 실행 입력부는,
    상기 와이파이 무선칩으로부터 MII(Media Independent Interface) 규격으로 전달된 MII 신호로부터 이더넷 프레임을 복원하여 출력하는 이더넷 프레임 추출부;
    이더넷 프레임 추출부로부터 전송된 이더넷 프레임을 저장하는 업링크 입력 버퍼;
    제어장치로부터 프레그멘테이션 제어신호를 수신하고, 수신한 프레그멘테이션 제어신호에 따라 업링크 입력 버퍼에서 이더넷 프레임을 판독하여 프레그먼트를 실행하고, 프레그먼트된 프레임을 다수의 DSL 출력 포트 중 어느 DSL 출력 포트로 전달할지 선택한 후, 선택한 DSL 출력 버퍼로 프레그먼트된 프레임을 전송하는 하는 프레그먼트 실행부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 출력 DSL 출력 포트는 상기 프레그먼트 실행부에서 전송된 프레그먼트된 프레임을 저정하는 DSL 출력 버퍼;
    상기 DSL 출력 버퍼에 프레그먼트된 프레임이 얼마나 저장되어 있는지를 감지하고, 그 결과를 상기 프레그먼트 실행부로 전송하는 DSL 출력 버퍼 관리부; 및
    상기 복수의 xDSL 라인의 데이터 전송상태에 따라 상기 DSL 출력 버퍼에 저장된 프레그먼트된 프레임의 판독 주기를 조절하여 판독하는 스케줄러 장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스케줄러 장치는 설정된 프레그멘테이션 크기와 출력 DSL 버퍼로 전송된 프레그먼트된 프레임의 크기를 비교하고, 그 비교 결과에 따라 프레그먼트된 프레임의 판독 주기를 제어하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 프레그먼트 실행부는,
    프레그멘테이션 제어신호를 제어장치로부터 수신하는 프레그멘테이션 제어신호 수신부;
    상기 업링크 입력 버퍼에 저장된 이더넷 프레임 또는 프레그먼트를 수행한 후 잔존하는 이더넷 프레임의 크기와 설정된 프레그멘테이션 크기를 비교하여, 그 비교 결과를 프레그먼트 동작부에 전달하는 프레임 크기 판단부;
    상기 프레그멘테이션 제어신호와 상기 프레임 크기 판단부에서 전달된 결과를 기초로 이더넷 프레임을 판독하고, 판독한 프레임에 프레그멘테이션 헤더를 추가하여 프레그먼트를 수행하는 프레그먼트 동작부;
    프레그먼트된 프레임을 다수의 DSL 출력 포트 중 어느 DSL 출력 포트로 전달할지 선택하는 기능을 수행하는 DSL 출력 버퍼 선택부; 및
    선택한 DSL 출력 버퍼로 프레그먼트된 프레임을 전송하는 프레그먼트 데이터 전송부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프레그먼트 동작부는 입력된 이더넷 프레임의 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기보다 작은 경우에는, 입력된 이더넷 프레임 전체를 판독하고, 프레그멘테이션 헤더를 추가하여 프레그먼트를 수행하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 프레그먼트 동작부는 입력된 이더넷 프레임의 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기보다 큰 경우에는, 설정된 프레그멘테이션 크기와 프레그먼트를 수행하고 잔존하게 될 이더넷 프레임 크기를 비교하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 프레그먼트 동작부는,
    비교한 결과, 잔존할 이더넷 프레임 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기보다 큰 경우에는, 설정된 프레그멘테이션 크기만큼 이더넷 프레임을 판독하고, 프레그멘테이션 헤더를 추가하여 프레그먼트를 수행하고,
    잔존할 이더넷 프레임 크기가 설정된 프레그멘테이션 크기보다 작은 경우에는, 설정된 프레그멘테이션 크기와 잔존할 이더넷 프레임 크기만큼 이더넷 프레임을 판독하고, 프레그멘테이션 헤더를 추가하여 프레그먼트를 수행하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 스케줄러 장치는,
    프레그먼트 프레임 판독 제어부의 제어 신호에 따라 DSL 출력 버퍼에 저장된 프레그먼트된 프레임을 판독하여 MII 변환부로 전송하는 프레그먼트 프레임 판독부;
    설정된 프레그멘테이션 크기와 DSL 출력 버퍼에서 수신한 프레그먼트된 프레임의 크기를 비교하고, 비교 결과를 프레그먼트 프레임 판독 제어부로 전달하는 프레그먼트 프레임 크기 비교부;
    설정된 판독 주기 동안에 판독한 프레그먼트된 프레임의 전체 크기와 설정된 프레그멘테이션 크기를 비교하고, 그 비교결과를 프레그먼트 프레임 판독 제어부로 전달하는 판독 프레임 크기 측정부;
    설정된 프레그멘테이션 크기를 초과한 프레임의 크기를 카운팅하고, 누적된 초과 프레임의 크기가 미리 설정한 레퍼런스값과 비교하여, 그 비교 결과를 프레그먼트 프레임 판독 제어부로 전달하고, 누적된 초과 프레임의 크기가 미리 설정한 레퍼런스값 보다 큰 경우에는 초과 크기에 대한 정보도 프레그먼트 프레임 판독 제어부로 전송하는 추가 판독프레임 크기 카운팅부; 및
    상기 프레그먼트 프레임 크기 비교부, 판독 프레임 크기 측정부 및 추가 판독프레임 크기 카운팅부로부터 전송된 신호에 따라 상기 프레그먼트 프레임 판독부의 동작을 제어하는 제어신호를 생성하는 프레그먼트 프레임 판독 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 프레그먼트 프레임 판독 제어부는,
    상기 프레그먼트 프레임 크기 비교부로부터 수신한 비교 결과에 따라, 설정된 판독 주기 이전에 프레그먼트된 프레임을 추가로 판독하는 판독 추가 신호를 생성하고, 상기 프레그먼트 프레임 판독부는 상기 판독 추가 신호에 따라 설정된 판독 주기 이전에 DSL 출력 버퍼에 저장된 프레그먼트된 프레임을 판독하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 프레그먼트 프레임 판독 제어부는,
    설정된 프레그멘테이션 크기가 DSL 출력 버퍼에서 수신한 프레그먼트된 프레임의 크기 보다 작은 경우, 추가 판독프레임 크기 카운팅부로부터 수신한 비교 결과에 따라, 다음번 판독 주기에 프레그먼트된 프레임의 판독을 중지하는 판독 디스에이블 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 프레그먼트 프레임 판독 제어부는 누적된 초과 프레임의 크기가 미리 설정한 레퍼런스값 보다 큰 경우에 초과 크기에 대한 정보에 기초하여 다음번 레퍼런스값을 조절하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 프레그먼트 프레임 판독 제어부는 설정된 프레그멘테이션 크기가 DSL 출력 버퍼에서 수신한 프레그먼트된 프레임와 동일한 경우에는 설정된 판독 주기에 따라 프레그먼트된 프레임을 판독하도록 상기 프레그먼트 프레임 판독부를 제어하는 것을 특징으로 하는 EFM 본딩을 이용한 와이파이 액세스포인트 장치.





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