KR101206894B1 - 이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치 및 방법 - Google Patents

이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치 및 방법에 관한 것으로, 패킷 네트워크에서 데이터를 전송하는 이더넷 프레임을 캔(CAN) 네트워크에서 데이터를 전송하는 CAN 프레임으로 변형시키는 것이 가능하기 때문에 다양한 종류의 데이터를 자동차 네트워크로 전달하는 등의 인포테인먼트 지원이 가능하며, CAN 네트워크에서 데이터를 전송하는 CAN 프레임을 패킷 네트워크에서 데이터를 전송하는 이더넷 프레임으로 변형시키는 경우에 E-type 정보를 이용하여 일반적인 이더넷 프레임, MPLS 프레임, 그리고 VLAN 태그 프레임을 구분하여 표시하므로 여러 유형의 프레임을 생성하는 것이 가능하다. 이로써, 패킷 네트워크를 이용하여 진단 테스트를 손쉽게 할 수 있는 이점이 있다.
CAN, Ehernet, 캔, 이더넷, 게이트웨이

Description

이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치 및 방법{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMISSION AND CONVERSION OF ETHERNET-CAN FRAME}
본 발명은 이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 패킷 네트워크와 캔(Controller Area Network, CAN) 네트워크와의 데이터 교환을 위한 프레임 변환 전송 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부의 IT성장동력기술개발 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호 : 2008-S-007-02, 과제명 : 차량 전장용 통합제어 SW 플랫폼 개발].
주지하는 바와 같이, CAN 네트워크는 매우 높은 보안 레벨을 가지는 분산된 실시간 제어를 지원하는 효율적인 시리얼 통신 프로토콜이다. 이러한 CAN 네트워크는 멀티 마스터 지원, 우선순위 처리, 그리고 정교한 오류 검출 등의 장점들을 가져서 산업체, 특히 차량 내부에서 데이터를 전달하기 위한 자동차용 네트워크에서 널리 사용되고 있다.
컴퓨터 및 인터넷 통신을 위한 패킷 네트워크는 인터넷 사용자 및 기존 데이터 서비스의 폭발적인 증가와 더불어 디지털 방송, 화상 전화, VoD(Video on Demand), IPTV(Internet Protocol Television), VoIP(Voice over IP) 등과 같은 다양한 종류의 멀티미디어 서비스 및 허브, 스위치, 라우터 등과 같은 첨단 장비들의 개발로 인하여 LAN(Local Area Network) 및 WAN(Wide Area Network) 등에서 널리 사용되고 있다.
과거의 자동차는 사람 또는 물건을 나르기 위한 단순한 운송 시스템에 불과하였으나 현재의 자동차는 기존 운송 시스템의 기능 이외에 정보와 오락의 기능을 부가한 인포테인먼트(Infortainment, Information + Entertainment) 시스템으로서 사용되고 있다. 따라서 차량용 멀티미디어 서비스를 지원하기 위한 CAN 네트워크는 이러한 인포테인먼트를 지원하기 위하여 일반적인 데이터 서비스와 새로운 형태의 멀티미디어 서비스를 제공하는 패킷 네트워크의 데이터를 이용할 필요가 있다.
그러나 CAN 네트워크의 데이터 전달을 위한 CAN 프레임과 패킷 네트워크의 데이터 전달을 위한 이더넷 프레임은 프레임의 형태가 서로 다르기 때문에 프레임의 변환 없이 전달하는 것이 불가능한 문제점이 있었다.
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안한 것으로서, CAN 네트워크와 패킷 네트워크의 데이터 전달을 위하여 프레임을 효과적으로 변형시켜주는 프레임 변환 전송 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 제 1 관점으로서 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 장치는, 패킷 네트워크와 CAN 네트워크를 연결하는 스위칭부와, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환하여 상기 스위칭부를 통해 상기 CAN 네트워크로 송신하는 이더넷 프레임 인터페이스부와, 상기 CAN 네트워크로부터 수신한 CAN 프레임을 이더넷 프레임으로 변환하여 상기 스위칭부를 통해 상기 패킷 네트워크로 송신하는 CAN 프레임 인터페이스부를 포함한다.
여기서, 상기 이더넷 프레임 인터페이스부는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 일반적인 이더넷 프레임일 경우에 상기 일반적인 이더넷 프레임의 DA(Destination Address)를 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드를 생성한다.
상기 이더넷 프레임 인터페이스부는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 MPLS 프레임일 경우에 상기 MPLS 프레임의 라벨을 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드를 생성한다.
상기 이더넷 프레임 인터페이스부는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 VLAN 이더넷 프레임일 경우에 상기 VLAN 이더넷 프레임의 VLAN 식별자를 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드 내부의 식별 정보를 생성한다.
상기 CAN 프레임 인터페이스부는, 상기 CAN 네트워크로부터 수신한 CAN 프레임의 중재 필드를 이용하여 상기 이더넷 프레임의 DA와 상기 MPLS 프레임의 라벨 또는 상기 VLAN 이더넷 프레임의 VLAN 식별자 중에서 어느 하나를 생성한다.
본 발명의 제 2 관점으로서 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 방법은, 패킷 네트워크로부터 이더넷 프레임을 수신하는 단계와, 수신한 상기 이더넷 프레임을 분석하여 전달할 네트워크를 결정하는 단계와, 결정한 상기 네트워크가 CAN 네트워크일 경우에 상기 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환하는 단계와, 변환한 상기 CAN 프레임을 상기 CAN 네트워크로 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 CAN 프레임으로 변환하는 단계는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 일반적인 이더넷 프레임일 경우에 상기 일반적인 이더넷 프레임의 DA를 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드를 생성한다.
상기 CAN 프레임으로 변환하는 단계는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 MPLS 프레임일 경우에 상기 MPLS 프레임의 라벨을 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드를 생성한다.
상기 CAN 프레임으로 변환하는 단계는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 VLAN 이더넷 프레임일 경우에 상기 VLAN 이더넷 프레임의 VLAN 식별자를 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드 내부의 식별 정보를 생성한다.
본 발명의 제 3 관점으로서 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 방법은, CAN 네트 워크로부터 CAN 프레임을 수신하는 단계와, 수신한 상기 CAN 프레임을 분석하여 전달할 네트워크를 결정하는 단계와, 결정한 상기 네트워크가 이더넷 네트워크일 경우에 상기 CAN 프레임을 일반적인 이더넷 프레임과 MPLS 프레임 또는 VLAN 이더넷 프레임 중에서 어느 하나의 프레임으로 변환하는 단계와, 변환한 상기 어느 하나의 프레임을 상기 이더넷 네트워크로 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 어느 하나의 프레임으로 변환하는 단계는, 상기 CAN 네트워크로부터 수신한 CAN 프레임의 중재 필드를 이용하여 상기 이더넷 프레임의 DA와 상기 MPLS 프레임의 라벨 또는 상기 VLAN 이더넷 프레임의 VLAN 식별자 중에서 어느 하나를 생성한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 패킷 네트워크에서 데이터를 전송하는 이더넷 프레임을 CAN 네트워크에서 데이터를 전송하는 CAN 프레임으로 변형시키는 것이 가능하기 때문에 다양한 종류의 데이터를 자동차 네트워크로 전달하는 등의 인포테인먼트 지원이 가능하다.
또한 CAN 네트워크에서 데이터를 전송하는 CAN 프레임을 패킷 네트워크에서 데이터를 전송하는 이더넷 프레임으로 변형시키는 경우에 E-type 정보를 이용하여 일반적인 이더넷 프레임, MPLS 프레임, 그리고 VLAN(Vertual LAN) 태그 프레임을 구분하여 표시하므로 여러 유형의 프레임을 생성하는 것이 가능하다. 이로써, 패킷 네트워크를 이용하여 진단(diagnostic) 테스트를 손쉽게 할 수 있는 효과가 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.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 장치의 블록 구성도이다.
이에 나타낸 바와 같이 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 장치(100)는, 패킷 네트워크에 연결되어 이더넷 프레임을 송수신하는 이더넷 프레임 인터페이스부(110), 패킷 네트워크와 CAN 네트워크를 연결하는 스위칭부(120)와, CAN 네트워크에 연결되어 CAN 프레임을 송수신하는 CAN 프레임 인터페이스부(130) 등을 포함하여 구성된다.
이더넷 프레임 인터페이스부(110)는 물리연결부(111), 프레임 송수신부(112), 이더넷 프레임 분석부(113), 이더넷 프레임 처리부(114), 룩업 테이블(115) 등을 포함하여 구성된다. 물리연결부(111)는 이더넷 프레임 인터페이스부(110)를 물리(physical)층으로 연결한다. 프레임 송수신부(112)는 MAC(Media Access Control) 프레임을 송수신한다. 이더넷 프레임 분석부(113)는 이더넷 프레임을 분석한다. 이더넷 프레임 처리부(114)는 수신된 이더넷 프레임이 CAN 네트워크로 전달되는 경우에 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환시킨다. 룩업 테이블(lookup table)(115)은 이더넷 프레임의 목적지 주소 정보와 CAN 프레임의 식별(identifier) 정보를 저장한다.
CAN 프레임 인터페이스부(130)는 물리연결부(131), 프레임 송수신부(132), CAN 프레임 분석부(133), CAN 프레임 처리부(134), 룩업 테이블(135) 등을 포함하여 구성된다. 물리연결부(131)는 CAN 프레임 인터페이스부(130)를 물리층으로 연결한다. 프레임 송수신부(132)는 CAN 프레임을 송수신한다. 이더넷 프레임 분석부(133)는 CAN 프레임을 분석한다. CAN 프레임 처리부(134)는 수신된 CAN 프레 임이 패킷 네트워크로 전달되는 경우에 CAN 프레임을 이더넷 프레임으로 변환시킨다. 룩업 테이블(135)은 CAN 프레임의 식별 정보와 이더넷 프레임의 목적지 주소 정보를 저장한다.
이와 같은 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 장치(100)는 패킷 네트워크와 CAN 네트워크 사이의 게이트웨이 장치라 할 수 있다.
도 2는 일반적인 이더넷 프레임과 MPLS(Multiprotocol Label Switching) 프레임, 그리고 CAN 프레임의 포맷을 보여주는 구조도이다.
이더넷 프레임(210)는 동기를 맞추는 기능을 갖는 프리엠블(preamble)(211), 프레임의 시작을 나타내는 기능을 갖는 SFD(Start Frame Delimiter)(212), 목적지 주소를 나타내는 기능을 갖는 DA(Destination Address)(213), 출발지 주소를 나타내는 기능을 갖는 SA(Source Address)(214), 이더넷 프레임의 유형을 나타내는 기능을 갖는 E-type(215), 전송하고자 하는 데이터를 나타내는 데이터(216), 그리고 프레임의 오류를 검출하는 기능을 갖는 FCS(Frame Check Sequence)(217)로 구성된다.
MPLS 프레임(220)은 동기를 맞추는 기능을 갖는 프리엠블(221), 프레임의 시작을 나타내는 기능을 갖는 SFD(222), 목적지 주소를 나타내는 기능을 갖는 DA(223), 출발지 주소를 나타내는 기능을 갖는 SA(224), 이더넷 프레임의 유형을 나타내는 기능을 갖는 E-type(225), 데이터 포워딩을 위한 라벨(Label)(226), 전송하고자 하는 데이터를 나타내는 데이터(227), 그리고 프레임의 오류를 검출하는 기 능을 갖는 FCS(228)로 구성된다.
CAN 프레임(230)은 프레임의 시작을 알려주는 기능을 갖는 시작 프레임(start of frame)(231), 식별 정보와 CAN 프레임의 종류를 나타내는 기능을 갖는 중재 필드(arbitration field)(232), 데이터 필드의 길이와 CAN 프레임의 종류를 나타내는 기능을 갖는 제어(control) 필드(233), 전송하고자 하는 데이터를 나타내는 데이터 필드(234), 프레임의 오류를 검출하는 기능을 갖는 CRC(Cyclic Redundancy Check) 필드(235), 프레임이 정확하게 수신되었음을 알려주는 기능을 갖는 ACK(ACKnowledge) 필드(236), 그리고 프레임의 끝을 알려주는 기능을 갖는 종단 프레임(end of frame)(237)로 구성된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 장치가 패킷 네트워크의 이더넷 프레임을 CAN 네트워크로 전송하는 경우에 프레임 처리 절차를 나타낸 흐름도이다.
먼저, 물리연결부(111)에 의해 이더넷 프레임 인터페이스부(110)가 패킷 네트워크의 물리층에 연결되며, 프레임 송수신부(112)가 이더넷 프레임을 수신한다(S301).
이더넷 프레임 분석부(113)는 수신된 이더넷 프레임의 정보들을 분석 및 추출하며(S302), 이더넷 프레임 처리부(114)는 이더넷 프레임 분석부(113)가 추출한 정보들에 의거하여 이더넷 프레임을 어떠한 네트워크로 전송할지를 결정한다(S303).
이더넷 프레임 처리부(114)는 이더넷 프레임을 CAN 네트워크로 전송할 경우에 이더넷 프레임의 패킷 데이터를 CAN 프레임의 길이에 맞도록 분할(fragmentation)한다(S304).
이더넷 프레임이 일반적인 이더넷 프레임인 경우에 DA(213)를 이용하여 CAN 프레임의 중재 필드(232)를 생성하고, MPLS 프레임인 경우에 라벨(226)을 이용하여 CAN 프레임의 중재 필드(232)를 생성한다. 또한 생성된 중재 필드(232)와 데이터(216 또는 227)를 이용하여 CAN 프레임을 생성한 후에 스위칭부(120)를 통해 CAN 네트워크로 전송한다(S305).
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 패킷 네트워크의 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
이더넷 프레임 인터페이스부(110)의 이더넷 프레임 처리부(114)는 수신된 이더넷 프레임(210)의 DA(213)를 가지고 룩업 테이블(115)에서 룩업과정을 통하여 CAN 프레임의 중재 필드(232)인 중재 필드 0(232a)을 생성한다.
또한 CAN 프레임이 전송할 수 있는 데이터의 사이즈가 한정되어 있으므로 이더넷 프레임의 데이터(216)를 데이터 1(216a), 데이터 2(216b), 데이터 3(216c), 그리고 데이터 4(216d)로 분할시킨다.
아울러 이더넷 프레임 처리부(114)는 생성된 중재 필드 0(232a)과 분할된 데이터 1 내지 데이터 4(216a 내지 216d)를 이용하여 CAN 프레임 1(230a), CAN 프레임 2(230b), CAN 프레임 3(230c), 그리고 CAN 프레임 4(230d)를 생성한 후에 CAN 네트워크로 전송한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 패킷 네트워크의 MPLS 프레임을 CAN 프레임으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
이더넷 프레임 인터페이스부(110)의 이더넷 프레임 처리부(114)는 수신된 MPLS 프레임(220)의 라벨(226)를 가지고 룩업 테이블(115)에서 룩업과정을 통하여 CAN 프레임의 중재 필드(232)인 중재 필드 1(232b)을 생성한다.
또한 CAN 프레임이 전송할 수 있는 데이터의 사이즈가 한정되어 있으므로 MPLS 프레임(220)의 데이터(227)를 데이터 1(227a), 데이터 2(227b), 데이터 3(227c), 그리고 데이터 4(227d)로 분할시킨다.
아울러 이더넷 프레임 처리부(114)는 생성된 중재 필드 1(232b)과 분할된 데이터 1 내지 데이터 4(227a 내지 227d)를 이용하여 CAN 프레임 1(230e), CAN 프레임 2(230f), CAN 프레임 3(230g), 그리고 CAN 프레임 4(230h)를 생성한 후에 CAN 네트워크로 전송한다.
한편, 이더넷 프레임 인터페이스부(110)의 이더넷 프레임 처리부(114)는 이더넷 프레임(210)의 DA(213)와 MPLS 프레임(220)의 라벨(226) 및 VLAN 태그 프레임의 VLAN 식별자(ID)를 이용하여 CAN 프레임의 중재 필드(232) 내부의 식별 정보를 생성하며, 생성된 CAN 프레임을 CAN 네트워크로 전송할 수 있다. 여기서, CAN 프레임의 데이터 필드를 형성하는 것은 앞서 설명한 CAN 프레임을 형성하는 것과 동일 한 방법으로 형성할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 장치가 CAN 네트워크의 CAN 프레임을 패킷 네트워크로 전송하는 경우에 프레임 처리 절차를 나타낸 흐름도이다.
먼저, 물리연결부(131)에 의해 CAN 프레임 인터페이스부(130)가 CAN 네트워크의 물리층에 연결되며, 프레임 송수신부(132)가 CAN 프레임을 수신한다(S401).
CAN 프레임 분석부(133)는 수신된 CAN 프레임의 정보들을 분석 및 추출하며(S402), CAN 프레임 처리부(134)는 CAN 프레임 분석부(133)가 추출한 정보들에 의거하여 CAN 프레임을 어떠한 네트워크로 전송할지를 결정한다(S403).
CAN 프레임 처리부(134)는 송신될 프레임이 일반적인 이더넷 프레임(210)인 경우에 CAN 프레임(230)의 중재 필드(232)를 가지고 룩업 테이블(135)에서 룩업과정을 통하여 DA(213)을 생성하고, 송신될 프레임이 MPLS 프레임(220)인 경우에 CAN 프레임의 중재 필드(232)를 가지고 룩업 테이블(135)에서 룩업과정을 통하여 라벨(226)을 생성한다. 또한 송신될 프레임의 유형에 따라 생성된 DA(213) 또는 라벨(226)과 데이터 필드(234)를 이용하여 이더넷 프레임(210) 또는 MPLS 프레임(220)을 생성한 후에 스위칭부(120)를 통해 패킷 네트워크로 전송한다(S404).
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 CAN 네트워크의 CAN 프레임을 이더넷 프레 임으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
CAN 프레임 인터페이스부(130)의 CAN 프레임 처리부(134)는 CAN 프레임(230)의 중재 필드(232)를 가지고 룩업 테이블(135)에서 룩업과정을 통하여 이더넷 프레임의 DA(213)를 생성한다. 또한 데이터 필드(234)의 사이즈가 너무 작아서 최소 이더넷 사이즈를 만족할 수 없는 경우에는 패딩(padding) 1(216b)을 삽입하여 데이터 1(216a)과 패딩 1(216b)로 최소 이더넷 사이즈를 만족시킨다. 또한 패킷 네트워크 내부에 이더넷 프레임(230)이라는 것을 알리기 위하여 전용 이더넷 타입(Ether-type)인 E-type A(0ㅧ0800)(215a)를 사용하며, 생성된 이더넷 프레임(210a)을 패킷 네트워크로 전송한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 CAN 네트워크의 CAN 프레임을 MPLS 프레임으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
CAN 프레임 인터페이스부(130)의 CAN 프레임 처리부(134)는 수신된 CAN 프레임(230)의 중재 필드(232)를 가지고 룩업 테이블(135)에서 룩업과정을 통하여 MPLS 프레임(220)의 라벨(226)을 생성한다. 또한 데이터 필드(234)의 사이즈가 너무 작아서 최소 이더넷 사이즈를 만족할 수 없는 경우에는 패딩 2(227b)를 삽입하여 데이터 2(227a)와 패딩 2(227b)로 최소 이더넷 사이즈를 만족시킨다. 또한 패킷 네트워크 내부에 MPLS 프레임(220)이라는 것을 알리기 위하여 전용 이더넷 타입인 E-type B(0ㅧ8847)(225a)를 사용하며, 생성된 MPLS 프레임(220a)을 패킷 네트워크로 전송한다.
한편, CAN 프레임 인터페이스부(130)의 CAN 프레임 처리부(134)는 CAN 프레임(230)의 중재 필드(232)를 이용하여 VLAN 이더넷 프레임의 VLAN 식별자(ID)를 생성하며, 생성된 VLAN 이더넷 프레임을 패킷 네트워크로 전송할 수 있다. 이때, VLAN 이더넷 프레임이라는 것을 알리기 위하여 전용 이더넷 타입인 E-type C(0ㅧ8100)를 사용한다. 여기서, VLAN 이더넷 프레임의 데이터 정보를 형성하는 것은 앞서 설명한 이더넷 프레임을 형성하는 것과 동일한 방법으로 형성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 장치의 블록 구성도,
도 2는 일반적인 이더넷 프레임과 MPLS 프레임, 그리고 CAN 프레임의 포맷을 보여주는 구조도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 장치가 패킷 네트워크의 이더넷 프레임을 CAN 네트워크로 전송하는 경우에 프레임 처리 절차를 나타낸 흐름도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 패킷 네트워크의 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환하는 과정을 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 패킷 네트워크의 MPLS 프레임을 CAN 프레임으로 변환하는 과정을 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 장치가 CAN 네트워크의 CAN 프레임을 패킷 네트워크로 전송하는 경우에 프레임 처리 절차를 나타낸 흐름도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 CAN 네트워크의 CAN 프레임을 이더넷 프레임으로 변환하는 과정을 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 CAN 네트워크의 CAN 프레임을 MPLS 프레임으로 변환하는 과정을 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 이더넷-CAN 프레임 변환 전송 장치
110 : 이더넷 프레임 인터페이스부
113 : 이더넷 프레임 분석부
114 : 이더넷 프레임 처리부
120 : 스위칭부
130 : CAN 프레임 인터페이스부
133 : CAN 프레임 분석부
134 : CAN 프레임 처리부

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 패킷 네트워크와 캔(CAN) 네트워크를 연결하는 스위칭부와,
    상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환하여 상기 스위칭부를 통해 상기 CAN 네트워크로 송신하는 이더넷 프레임 인터페이스부와,
    상기 CAN 네트워크로부터 수신한 CAN 프레임을 이더넷 프레임으로 변환하여 상기 스위칭부를 통해 상기 패킷 네트워크로 송신하는 CAN 프레임 인터페이스부를 포함하며,
    상기 이더넷 프레임 인터페이스부는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 일반적인 이더넷 프레임일 경우에 상기 일반적인 이더넷 프레임의 DA(Destination Address)를 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드를 생성하는 이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치.
  3. 패킷 네트워크와 캔(CAN) 네트워크를 연결하는 스위칭부와,
    상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환하여 상기 스위칭부를 통해 상기 CAN 네트워크로 송신하는 이더넷 프레임 인터페이스부와,
    상기 CAN 네트워크로부터 수신한 CAN 프레임을 이더넷 프레임으로 변환하여 상기 스위칭부를 통해 상기 패킷 네트워크로 송신하는 CAN 프레임 인터페이스부를 포함하며,
    상기 이더넷 프레임 인터페이스부는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 MPLS 프레임일 경우에 상기 MPLS 프레임의 라벨을 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드를 생성하는 이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치.
  4. 패킷 네트워크와 캔(CAN) 네트워크를 연결하는 스위칭부와,
    상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환하여 상기 스위칭부를 통해 상기 CAN 네트워크로 송신하는 이더넷 프레임 인터페이스부와,
    상기 CAN 네트워크로부터 수신한 CAN 프레임을 이더넷 프레임으로 변환하여 상기 스위칭부를 통해 상기 패킷 네트워크로 송신하는 CAN 프레임 인터페이스부를 포함하며,
    상기 이더넷 프레임 인터페이스부는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 VLAN 이더넷 프레임일 경우에 상기 VLAN 이더넷 프레임의 VLAN 식별자를 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드 내부의 식별 정보를 생성하는 이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치.
  5. 패킷 네트워크와 캔(CAN) 네트워크를 연결하는 스위칭부와,
    상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환하여 상기 스위칭부를 통해 상기 CAN 네트워크로 송신하는 이더넷 프레임 인터페이스부와,
    상기 CAN 네트워크로부터 수신한 CAN 프레임을 이더넷 프레임으로 변환하여 상기 스위칭부를 통해 상기 패킷 네트워크로 송신하는 CAN 프레임 인터페이스부를 포함하며,
    상기 CAN 프레임 인터페이스부는, 상기 CAN 네트워크로부터 수신한 CAN 프레임의 중재 필드를 이용하여 상기 이더넷 프레임의 DA(Destination Address)와 라벨 또는 VLAN 식별자 중에서 어느 하나를 생성하는 이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치.
  6. 삭제
  7. 이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치에 의한 이더넷-캔(CAN) 프레임 변환 전송 방법으로서,
    패킷 네트워크로부터 이더넷 프레임을 수신하는 단계와,
    수신한 상기 이더넷 프레임을 분석하여 전달할 네트워크를 결정하는 단계와,
    결정한 상기 네트워크가 CAN 네트워크일 경우에 상기 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환하는 단계와,
    변환한 상기 CAN 프레임을 상기 CAN 네트워크로 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 CAN 프레임으로 변환하는 단계는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 일반적인 이더넷 프레임일 경우에 상기 일반적인 이더넷 프레임의 DA(Destination Address)를 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드를 생성하는 이더넷-캔 프레임 변환 전송 방법.
  8. 이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치에 의한 이더넷-캔(CAN) 프레임 변환 전송 방법으로서,
    패킷 네트워크로부터 이더넷 프레임을 수신하는 단계와,
    수신한 상기 이더넷 프레임을 분석하여 전달할 네트워크를 결정하는 단계와,
    결정한 상기 네트워크가 CAN 네트워크일 경우에 상기 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환하는 단계와,
    변환한 상기 CAN 프레임을 상기 CAN 네트워크로 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 CAN 프레임으로 변환하는 단계는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 MPLS 프레임일 경우에 상기 MPLS 프레임의 라벨을 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드를 생성하는 이더넷-캔 프레임 변환 전송 방법.
  9. 이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치에 의한 이더넷-캔(CAN) 프레임 변환 전송 방법으로서,
    패킷 네트워크로부터 이더넷 프레임을 수신하는 단계와,
    수신한 상기 이더넷 프레임을 분석하여 전달할 네트워크를 결정하는 단계와,
    결정한 상기 네트워크가 CAN 네트워크일 경우에 상기 이더넷 프레임을 CAN 프레임으로 변환하는 단계와,
    변환한 상기 CAN 프레임을 상기 CAN 네트워크로 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 CAN 프레임으로 변환하는 단계는, 상기 패킷 네트워크로부터 수신한 이더넷 프레임이 VLAN 이더넷 프레임일 경우에 상기 VLAN 이더넷 프레임의 VLAN 식별자를 이용하여 상기 CAN 프레임의 중재 필드 내부의 식별 정보를 생성하는 이더넷-캔 프레임 변환 전송 방법.
  10. 이더넷-캔 프레임 변환 전송 장치에 의한 이더넷-캔(CAN) 프레임 변환 전송 방법으로서,
    CAN 네트워크로부터 CAN 프레임을 수신하는 단계와,
    수신한 상기 CAN 프레임을 분석하여 전달할 네트워크를 결정하는 단계와,
    결정한 상기 네트워크가 이더넷 네트워크일 경우에 상기 CAN 프레임을 일반적인 이더넷 프레임과 MPLS 프레임 또는 VLAN 이더넷 프레임 중에서 어느 하나의 프레임으로 변환하는 단계와,
    변환한 상기 어느 하나의 프레임을 상기 이더넷 네트워크로 전송하는 단계
    를 포함하는 이더넷-캔 프레임 변환 전송 방법.
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