KR101502613B1

KR101502613B1 - 박형 모바일 기기들에서 이더넷을 가능하게 하는 미디어 변환기

Info

Publication number: KR101502613B1
Application number: KR1020130077835A
Authority: KR
Inventors: 웨일 디압; 마이클 요하스 티너
Original assignee: 브로드콤 코포레이션
Priority date: 2012-07-03
Filing date: 2013-07-03
Publication date: 2015-03-24
Also published as: KR20140004598A; EP2683121B1; US9203779B2; TW201407994A; US20140010240A1; EP2683121A1; TWI517627B; CN103532813A

Abstract

박형 모바일 기기들에서 이더넷을 가능하게 하는 미디어 변환기가 제공된다. 상기 미디어 변환기는 짧은-범위 이더넷 링크를 통해 박형 모바일 기기와 인터페이스하고 종래의 이더넷 링크를 통해 네트워크 기기와 인터페이스하도록 설계될 수 있다. 따라서, 모바일 기기의 낮은-프로파일 이더넷 포트를 수용하면서 프로토콜 변환은 제거된다.

Description

박형 모바일 기기들에서 이더넷을 가능하게 하는 미디어 변환기{MEDIA CONVERTER TO ENABLE ETHERNET IN THIN-PROFILE MOBILE DEVICES}

본 출원은, 2012년 7월 3일에 출원된 가출원 번호 제61/667,687호에 대해 우선권을 주장하고, 우선권 출원은 본 명세서에서 참조 문헌으로 전체가 포함되어 있다.

본 출원은 일반적으로 이더넷(Ethernet) 통신, 특히, 박형(thin profile) 모바일 기기들에서 이더넷을 가능하게 하는 미디어 변환기에 관한 것이다.

모바일 컴퓨팅 기기들은 컴퓨팅 파워의 임의의 희생보다 훨씬 중요한 모바일 컴퓨팅 기기들의 이동성에 의해 제공되는 이익들 때문에 계속해서 확산되고 있다. 오늘날 모바일 컴퓨팅 기기들의 복잡성에서의 계속되는 향상들은 컴퓨팅 파워에 관한 임의의 인지된 희생을 더 약화시킨다.

더 얇고 더 가벼운 형태 요소들에서 증가된 컴퓨팅 파워가 요구되므로, 모바일 컴퓨팅 기기들은 형태 요소에서 진화를 계속해서 겪는다. 모바일 컴퓨팅 기기들의 형태 요소에서의 이런 진화는 증가된 요구들을 수용될 수 있는 포트 사이즈들에 둔다.

본 발명의 목적은 효율적인 박형 모바일 기기들에서 이더넷을 가능하게 하는 미디어 변환기를 제공하는 것이다.

일 측면에 따르면, 미디어 변환기 기기는:

제1 기기와 상기 제1 기기상의 낮은 프로파일(profile) 이더넷(Ethernet) 포트에서 종료하는 제1 이더넷 링크를 통해 통신하도록 설계된 제1 이더넷 물리 계층 기기로서, 상기 제1 이더넷 링크는 제1 링크 레이트(link rate)를 갖고 짧은 범위 링크 거리에 제한되는, 상기 제1 이더넷 물리 계층 기기;

제2 기기와 상기 제2 기기의 RJ-45 이더넷 포트에서 종료하는 제2 이더넷 링크를 통해 통신하도록 설계된 제2 이더넷 물리 계층 기기로서, 상기 제2 이더넷 링크는 제2 링크 레이트(link rate)를 갖고, 상기 낮은 프로파일 이더넷 포트는 상기 RJ-45 이더넷 포트와 비교하면 높이가 더 작은, 상기 제2 이더넷 물리 계층 기기; 및

상기 제1 이더넷 물리 계층 기기와 상기 제2 이더넷 물리 계층 기기 사이에서 트래픽을 이동하는 브릿지(bridge) 기기를 포함한다.

바람직하게, 상기 짧은 범위 링크 거리는 0.5 미터보다 작다.

바람직하게, 상기 제1 이더넷 물리 계층 기기는 4 개보다 더 적은 전선 쌍(wire pair)들을 통한 이더넷 통신을 지원한다.

바람직하게, 상기 제1 이더넷 물리 계층 기기는 단일 전선 쌍을 통한 이더넷 통신을 지원한다.

바람직하게, 상기 제2 이더넷 물리 계층 기기는 4 개의 전선 쌍(wire pair)들을 통한 이더넷 통신을 지원한다.

바람직하게, 상기 미디어 변환기 기기는 상기 제1 이더넷 물리 계층 기기를 포함하는 말단(end)을 갖는 동글(dongle)이고, 상기 기기의 제1 말단은 상기 제1 기기의 상기 낮은 프로파일 이더넷 포트로의 삽입을 위해 구성된다.

바람직하게, 상기 제2 이더넷 링크는 100 미터까지 링크 거리를 지원한다.

바람직하게, 상기 제1 링크 레이트는 상기 제2 링크 레이트와 동일하다.

바람직하게, 상기 제1 링크 레이트는 상기 제2 링크 레이트보다 더 낮고, 상기 브릿지 기기는 상기 제1 이더넷 물리 계층 기기와 상기 제2 이더넷 물리 계층 기기 사이에서 레이트 적응(rate adaptation)을 수행하도록 구성된다.

바람직하게, 상기 브릿지 기기에 연결된 내부 포트를 더 포함하고, 상기 내부 포트는 상기 제1 기기 및 상기 제2 기기 중 하나로부터 수신된 이더넷 트래픽을 상기 미디어 변환기 기기의 관리를 위해 상기 미디어 변환기 기기로 전달하도록 구성된다.

바람직하게, 상기 미디어 변환기 기기는 벽 연결기(wall connector) 기기의 일부이다.

바람직하게, 상기 미디어 변환기 기기는 도킹 스테이션(docking station)의 일부이다.

바람직하게, 상기 미디어 변환기 기기는 모바일 컴퓨팅 기기를 위한 케이스(case)의 일부이다.

일 측면에 따르면, 미디어 변환기 기기는:

낮은 프로파일 이더넷 포트에서 종료하는 제1 링크를 통해 모바일 컴퓨팅 기기와 통신하도록 설계된 제1 이더넷 물리 계층 기기;

RJ-45 이더넷 포트에서 종료하는 제2 링크를 통해 네트워크 기기와 통신하도록 설계된 제2 이더넷 물리 계층 기기로서, 상기 낮은 프로파일 이더넷 포트는 상기 RJ-45 이더넷 포트와 비교할 때 높이가 더 작은, 상기 제2 이더넷 물리 계층 기기; 및

상기 제1 및 제2 이더넷 물리 계층 기기들을 연결하는 버퍼 기기를 포함한다.

바람직하게, 상기 모바일 컴퓨팅 기기는 랩탑(laptop) 기기이다.

바람직하게, 상기 모바일 컴퓨팅 기기는 모바일 폰 기기이다.

바람직하게, 상기 모바일 컴퓨팅 기기는 테블릿 기기이다.

바람직하게, 상기 미디어 변환기 기기는 도글(dongle) 기기이다.

본 발명에 따르면, 효율적인 박형 모바일 기기들에서 이더넷을 가능하게 하는 미디어 변환기가 제공된다.

본 발명의 위에서 언급된 그리고 그 밖의 다른 장점들 및 특징들이 획득될 수 있는 방법을 설명하기 위해, 위에서 간단히 설명된 방법의 더 특정한 설명이 첨부된 도면들에서 묘사된 특정 실시예들을 참조하여 제공될 것이다. 이 도면이 발명의 단지 전형적인 실시예들을 묘사하고 따라서 그것의 범위를 제한하려는 것이 아니라는 것을 이해하면서, 발명은 수반하는 도면들의 사용을 통해 추가적인 특이성 및 세부사항을 가지고 묘사되고 설명될 것이다:
도 1은 모바일 컴퓨팅 기기와 네트워크 기기 사이의 인터페이스를 제공하는 미디어 변환기 기기의 예시적인 실시예를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 미디어 변환기 기기의 기능적인 영향의 묘사를 나타낸다.
도 3은 미디어 변환기 기기의 예를 나타낸다.
도 4는 모바일 컴퓨팅 기기에 부착되거나 그렇지 않으면 통합된 메커니컬(mechanical) 구조와 통합된 미디어 변환기 기기의 실시예를 나타낸다.

본 발명의 다양한 실시예들이 아래에서 자세히 논의된다. 특정 구현들이 논의되나, 이것은 단지 설명 목적을 위해서 이루어진다는 것이 이해되어야 한다. 당업자는 다른 구성요소들 및 구성들이 본 발명의 개념 및 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다는 것을 인식할 것이다.

제1 기기의 낮은 프로파일(profile) 이더넷(Ethernet) 포트에서 종료하는 제1 이더넷 링크를 통해 제1 기기와 통신하도록 설계된 제1 이더넷 물리 계층 기기를 포함하는 미디어 변환기 기기가 제공되고, 상기 낮은 프로파일 이더넷 포트는 R-45 이더넷 포트와 비교할 때 높이가 더 작다. 일 실시예에서, 제1 이더넷 링크는 제1 링크 레이트를 갖고 짧은 범위 링크 거리에 제한된다. 예를 들어, 짧은 범위 링크 거리는 0.5 미터보다 더 작도록 제한될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 이더넷 물리 계층 기기는 4 보다 적은 전선 쌍(wire pair)(예를 들어, 한 개의 전선 쌍)을 통한 이더넷 통신을 지원한다. 전선 쌍들의 감소는 요구되는 회로부의 대응하는 감소로 이어지고, 이것은 따라서 제1 기기의 비용을 낮춘다. 더욱이, 짧은 범위 링크 거리를 지원할 때, 제1 기기는 절연(isolation), 자기학(magnetics), 종단(termination) 및 다른 회로부에 대한 축소된 요구사항들을 가질 수 있고, 이것은 또한 제1 기기의 비용을 낮춘다. 일 실시예에서, 짧은 범위 링크 거리는 USB, HDML, 라이트닝(lightning) 또는 유사한 것과 같은 대안적인 연결기를 사용하여 대안적으로 가능할 수 있다.

미디어 변환기 기기는 또한 제2 기기의 RJ-45 이더넷 포트에서 종료하는 제2 이더넷 링크를 통해 제2 기기와의 통신하도록 설계된 제2 이더넷 물리 계층 기기 및 제1 이더넷 물리 계층 기기와 제2 이더넷 물리 계층 기기 사이에서 트래픽을 이동하는 브릿지 기기를 포함한다. 일 실시예에서, 제2 이더넷 링크는 제1 링크 레이트와 상이한 제2 링크 레이트를 갖는다. 일 실시예에서, 브릿지 기기는 제1 이더넷 물리 계층 기기와 제2 이더넷 물리 계층 기기 사이에서 레이트 적응을 수행하도록 구성될 수 있다. 추가적인 실시예에서, 브릿지 기기는 또한 미디어 변환기 기기의 관리를 위해 제1 기기와 제2 기기 중 하나로부터 이더넷 트래픽을 수신하도록 구성된 내부 포트(port)에 연결된다.

일 실시예에서, 본 발명의 미디어 변환기 기기는 랩탑(laptop)들, 핸드헬드(handheld) 기기들(예를 들어, 모바일 폰들, 오디오/비디오 기기들, 테블릿(tablet) 기기들, 테스팅(testing) 기기들 등), 또는 낮은-프로파일 형태 요소들을 점점 더 대상으로 하는 다른 기기들과 같은 모바일 컴퓨팅 기기와의 사용을 위해 구성될 수 있다. 이런 낮은-프로파일 형태 요소들은 관습적으로 RJ-45 이더넷 포트들에 의존해온 이더넷과 같은 네트워크 연결을 고려할 때 증가하는 챌린지(challenge)들을 제시한다. 낮은-프로파일 형태 요소들에 의해 제시되는 사이즈 제한들때문에, RJ-45 포트들은 낮은 -프로파일 모바일 컴퓨팅 기기들에 포함되기에 실용적이지 않을 수 있다.

더 작은 이더넷 연결기들 및 더 높은-밀도 연결들을 가능하게 하기 위한 이더넷 포트 사이즈의 축소는 그것의 결점들을 갖는다. 예를 들어, 이더넷 채널들 및 회로부는 일반적으로 기업 환경에서의 동작을 위해 설계되고, 여기서는 100 미터의 트위스티드 페어(twisted pair) 구리 케이블류와 같은 먼-거리 연결들이 고려된다. 이 맥락에서, 더 작은 이더넷 연결기들 및 더 높은-밀도 연결들을 가능하게 하기 위한 포트 사이즈의 축소는 절연, 자기학, 종단 등에 대한 요구 사항들과 결합하여 먼-거리 연결들 요구사항들을 고려할 때 비용-효율적 대책을 제시할 수 있다. 본 발명에서, 모바일 컴퓨팅 기기들의 상품화가 더 낮은 전체적인 기기 비용의 중요성을 증가시킴에 따라, 비용 효율성이 점점 더 가치 있는 설계 특정이라는 점은 인식된다. 더욱이, 복수의 네트워크 연결 옵션들(예를 들어, 무선)이 종종 존재함에 따라, 모바일 컴퓨팅 기기들에서 이더넷의 지원은 중요한 설계 특성이 아닐 수 있다. 유선 인터페이스를 통한 이더넷 연결에 대한 지원은 따라서 요구되지만, 중요성 면에서 종래의 네트워크 기기들에 대해 비교된다.

본 발명에서, 이더넷 포트 사이즈의 축소에 대한 대안은 이더넷 프로토콜과 더 낮은-프로파일 포트 사이즈를 사용하는 다른 시그널링 프로토콜(예를 들어, USB) 사이에서 변환을 수행하는 어댑터(adapter) 기기를 사용하는 것이라는 점은 인식된다. 그러나, 이런 대안의 결점은 두 개의 상이한 시그널링 프로토콜들 사이의 변환이 트래픽 운송에서 바람직하지 않은 레이턴시(latency) 영향을 야기한다는 점이다. 레이턴시에 대한 이 영향은 오디오-비디오 브릿징(AVB, audio-video bridging) 기술을 통해 활성화된 것과 같은 시간-민감한 트래픽에 대한 레이턴시 요구사항들을 고려할 때 심각할 수 있다. 예를 들어, 엔드-투-엔드(end-to-end) 연결이 운송 프로토콜 변환에 의해 야기된 레이턴시 히트(hit)에 의해 방해되면 스트리밍 미디어 어플리케이션들은 성능면에서 방해될 수 있다. 일반적으로, 두 개의 상이한 시그널링 프로토콜들 사이의 변환에 의해 부과된 레이턴시 영향은 이런 모바일 컴퓨팅 기기들이 다양한 형태의 레이턴시-민감한 트래픽 어플리케이션들과 동작하는 것을 방해할 수 있다.

시그널링 프로토콜들 사이의 변환에 의해 부과되는 레이턴시 영향이 이더넷 프로토콜에 기반한 미디어 변환기 기기를 통해 제거될 수 있는 것이 본 발명의 특성이다. 프로토콜 변환들의 제거는 더 적은 장비가 소비자 또는 기업에 의해 필요함에 따라 더 낮은 기업비를, 그리고 추가적인 기기의 더 적은 관리가 필요함에 따라 더 낮은 운용비를 야기한다. 일반적으로, 이더넷 연결은 기술이 그것의 범위 내에서 보급력이 있고 명확히 정의되고 이해되는 네트워크 연결을 제공하므로 유익하다. 이더넷 연결의 추가적인 이점은 예를 들어 에너지 효율적인 이더넷(EEE, energy efficient Ethernet), 오디오-비디오 브릿지(AVB, audio-video bridging), 데이터 센터 브릿지(DCB, data center bridging), 링크 집합(LinkAg, link aggregation) 등에 의해 제공되는 특성들의 계열이다.

도 1은 모바일 컴퓨팅 기기와 네트워크 기기 사이의 인터페이스를 제공하는 이런 미디어 변환기 기기의 예시적인 실시예를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 미디어 변환기 기기(130)는 모바일 컴퓨팅 기기(110)와 네트워크 기기(120) 사이에 위치한다. 미디어 변환기 기기(130)는 낮은-프로파일 이더넷 포트(NU45)(112)를 통해 모바일 컴퓨팅 기기(110)와 인터페이스하고, 종래의 이더넷 포트(RJ45)(122)를 통해 네트워크 기기(120)와 인터페이스하도록 설계된다. 미디어 변환기(130)는 모바일 컴퓨팅 기기(110)의 이더넷 포트(112)와 네트워크 기기(122)의 이더넷 포트(122) 사이에서 인터페이스하도록 설계되므로, 미디어 변환기(130)는 프로토콜 변환을 수행할 필요가 없다. 그렇지 않으면 이런 프로토콜 변환을 통해 경험되는 레이터시 영향은 따라서 방지된다.

도 2는 본 발명의 미디어 변환기 기기의 기능적인 영향의 추가적인 묘사를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 미디어 변환기 기기(230)는 모바일 컴퓨팅 기기(210)와 네트워크 기기(220) 사이에 위치한다. 미디어 변환기 기기(230)는 낮은-프로파일 이더넷 포트(NU45)(212)를 통해 모바일 컴퓨팅 기기(210)와 인터페이스하고 종래의 이더넷 포트(RJ45)(222)를 통해 네트워크 기기(220)와 인터페이스하도록 설계된다.

도시된 바와 같이, 미디어 변환기(230)와 모바일 컴퓨팅 기기(210) 사이의 이더넷 링크는 낮은-비용 인터페이스로서 설계될 수 있다. 이 낮은-비용 인터페이스는 모바일 컴퓨팅 기기(210)의 제한된 필요들을 맞추도록 설계될 수 있다. 예를 들어, 모바일 컴퓨팅 기기(210)의 구현을 테블릿 기기로 고려하자. 이 예에서, 테블릿 기기의 제조자는 프로토콜 변환 없이 유선 이더넷 연결의 본래의 지원을 제공할 필요를 인식할 수 있다. 이런 원하는 지원은, 그러나, 관련된 비용이 딸려 있다.

첫째, RJ45 포트가 테블릿 기기의 높이를 대단히 초과할 수 있으므로 종래의 유선 이더넷 포트의 형태 요소가 그것이 테블릿 기기에 포함되는 것을 불가능하게 할 수 있다. 둘째, 종래 이더넷 포트의 지원은 100 미터에 달하는 종래 이더넷 트위스티드 페어 링크 거리를 지원할 수 있는 절연, 자기학, 종단 등을 요구할 것이다. 이런 절연, 자기학, 종단 등의 비용은 테블릿 기기의 바라는 전체 비용과 상반될 뿐만 아니라, 유선 이더넷 포트의 알맞은 사용 빈도와도 상반될 것이다. 이것은 테블릿 기기의 전체적인 사용자 기반을 고려할 때 특히 중요하고, 여기서 전체적인 사용자 기반의 대다수는 유선 이더넷 포트를 사용하지 않을 수 있다.

본 발명에서, 더 낮은 비용 본래의 이더넷 인터페이스의 지원이 그것의 유틸러티(utility) 프로파일에 부합할 것으로 인식된다. 본 발명에서, 이 더 낮은 비용 인터페이스는 미디어 변환기(230)에 의해 사용가능하게 될 수 있고, 그것은 네트워크 기기(220)로 종래의 이더넷 인터페이스를 드러내면서 더 낮은 코스트 인터페이스를 통해 모바일 컴퓨팅 기기(210)와 연결한다. 미디어 변환기(230)의 이런 기능적인 프로파일의 장점은 그것이 낮은-비용 프로파일로 설계될 수 있는 모바일 컴퓨팅 기기에 대한 완전히 특징을 갖춘 유선 이더넷 지원을 제공한다는 점이다. 따라서 사용자 기반의 적은 비율에 의해 기대될 임의의 완전한-배열의 특성들을 희생시키지 않고 낮은-비용 장점이 유지된다.

도 3은 미디어 변환기 기기의 예시적인 실시예를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 미디어 변환기 기기(300)는 연이어 동작하는 이더넷 물리 계층 기기(PHY)(312)와 이더넷 PHY(314)를 포함한다. 여기서, 이더넷 PHY(212)는 낮은-비용 이더넷 인터페이스를 통해 모바일 컴퓨팅 기기에 연결될 수 있는 반면, 이더넷 PHY(214)는 종래의 이더넷 인터페이스를 통해 네트워크 기기에 연결될 수 있다. 미디어 변환기 기기(300)는 또한 이더넷 PHY(312)와 이더넷 PHY(314) 사이에서 트래픽을 브릿지하도록 구성된 버퍼링(buffering) 및/또는 제어 로직(logic)(316)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 미디어 변환기 기기는 2-포트 MAC 릴레이(relay)(TPMR, two-port MAC relay)를 구현할 수 있다. 일 실시예에서, 모듈(316)은 스위칭 및/또는 라우팅 기능 뿐만 아니라 관리 기능도 가질 수 있다. 일례에서, 스위칭 및/또는 라우팅 기능은 3-포트 스위치의 내부 포트로의 트래픽의 라우팅을 가능하게 한다.

위에서 언급된 바와 같이, 이더넷 PHY(314)는 종래의 RJ45 연결기를 갖는 이더넷 트위스티드 페어 케이블(예를 들어, 카테고리 3, 5, 5 e, 6, 6A, 7, 7A, 8 등 케이블류)과 인터페이스하도록 설계될 수 있다. 이 종래의 이더넷 인터페이스는 미디어 변환기 기기(300)가 100 미터 케이블 길이, 절연, 자기학, 종단 등을 지원하는 네트워크 기기에게 이더넷 인터페이스를 제시할 수 있다. 모바일 컴퓨팅 기기들에 대한 미디어 변환기 기기의 제한된 어플리케이션은 사용자에 의해 완전히 특징을 갖춘 이더넷 기능성이 필요한 상황에서만 종래의 이더넷 인터페이스 및 그것의 수반하는 비용을 드러내도록 제공한다. 일 실시예에서, 이더넷 PHY(314)는 IEEE 802.3의 현재 또는 미래 작업에 의해 정의되는 채널들을 준수할 수 있거나 준수하지 않을 수 있는 비표준 배선(예를 들어, 산업 제어 및/또는 자동차 어플리케이션들에서 사용되는)과 인터페이스하도록 설계될 수 있다.

이더넷 PHY(312)는, 반면에, 모바일 컴퓨팅 기기의 낮은-프로파일 이더넷 포트와 동작하도록 설계될 수 있다. 이해될 바와 같이, 낮은-프로파일 포트의 특정 형태는 의존적 구현일 수 있다. 일반적으로, 이 낮은-프로파일 이더넷 포트(NU45)는 낮은-비용 방식으로 낮은-프로파일 모바일 컴퓨팅 기기들의 본래의 이더넷 연결을 수용하기 위해 사용될 수 있다. 낮은-프로파일 이더넷 포트가 종래의 100 미터 트위스티드 페어 링크 거리와 비교할 때 그것의 짧은-범위 링크 거리의 지원으로 인해 낮은 비용 프로파일로 설계될 수 있다는 것을 여기서 주목하는 것은 중요하다. 예를 들어, 낮은-프로파일 이더넷 포트는 0.5 미터까지 링크 거리를 지원하도록 설계될 수 있다. 이 제한된 범위 사양은 모바일 컴퓨팅 기기로의 미디어 변환기 기기의 직접 또는 반-직접 연결을 지원하도록 설계될 수 있다.

다시, 낮은-프로파일 이더넷 포트는 100 미터 링크 거리를 지원할 필요가 없으므로, 낮은-프로파일 이더넷 포트는 축소된 절연, 자기학, 종단 등 요구사항들로 설계될 수 있다. 예를 들어, 짧은-범위 채널은 존재하는 기업 전송 사양(예를 들어, 10GBASE-T)을 취하고 소비자-어플리케이션 짧은-범위 채널을 용이하게 하는 회로부(예를 들어, 변압기, 오류 정정(error correction) 등)를 제거하여 가능해질 수 있다. 일 실시예에서, 낮은-프로파일 이더넷 포트는 Broadcom BroadR-Reach® 기술에 의해 제공되는 것과 같은 축소된 트위스티드 페어 기가비트(gigabit) 이더넷 인터페이스를 지원하도록 설계될 수 있다.

일 실시예에서, 미디어 변환기 기기(300)는 미디어 변환기 기기(300)는 도글(dongle) 형태 요소로 설계될 수 있고, 여기서 미디어 변환기 기기(300)는 모바일 컴퓨팅 기기의 낮은-프로파일 이더넷 포트로 직접 연결되도록 설계된다. 네트워크 사이드(side)에서, 미디어 변환기 기기는 다양한 타입의 미디어를 사용하는 현재 속도들(예를 들어, 1G, 10G, 40G, 100G, 400G 등), 미래 속도들, 또는 비표준 속도들(예를 들어, 2.5G, 12.5G, 25G, 50G 등)에 기반한 네트워크 인터페이스를 제시할 수 있다. 다른 실시예들에서, 미디어 변환기 기기는 비용 효율적인, 또 완전히-특성을 갖춘 네트워크 연결을 용이하게 하는 벽 연결기(wall connector) 또는 도킹 스테이션(docking station)의 일부로서 포함될 수 있다.

도 4는 미디어 변환기가 모바일 컴퓨팅 기기에 부착되거나 그렇지 않으면 통합된 메커니컬 구조와 통합되는 그런 실시예의 예를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 모바일 컴퓨팅 기기(410)(예를 들어, 모바일 폰, 테블릿 기기 등)는 메커니컬 구조(420)에 부착되거나 그렇지 않으면 통합된다. 일례에서, 메커니컬 구조(420)는 적어도 부분적으로 모바일 컴퓨팅 기기(410)를 감싸는 케이스이다. 모바일 컴퓨팅 기기(410)는 메커니컬 구조(420)에 통합된 미디어 변환기(424)에 부착된 포트(412)를 포함한다. 미디어 변환기(424)는 또한 네트워크 연결에 대해 메커니컬 구조(420)에 의해 드러난 외부 포트(422)에 연결된다.

일 실시예에서, 이더넷 PHY(312) 및 이더넷 PHY(314)는 상이한 링크 속도로 동작하도록 설계될 수 있다. 이 실시예에서, 미디어 변환기 기기와 모바일 컴퓨팅 기기 사이의 제1 이더넷 링크는 제1 링크 레이트로 동작할 것이고, 반면 미디어 변환기 기기와 네트워크 기기 사이의 제2 이더넷 링크는 제1 링크 레이트와 상이한 제2 링크 레이트로 동작할 것이다. 미디어 변환기 기기에 의한 상이한 링크 레이트들의 지원은 모바일 컴퓨팅 기기의 설계에서 추가적인 비용-유효성을 가능하게 한다. 이해될 바와 같이, 제1 링크 레이트 또는 제2 링크 레이트가 더 높은 링크 레이트일 수 있다. 일반적으로, 주어진 어플리케이션에서 지원되도록 요구되는 특정 타입의 연결은 링크 레이트들의 차이를 좌우할 것이다.

단순한 예에서, 미디어 변환기 기기의 제1 사이드(side)는 40G 링크를 구현할 수 있고, 반면 미디어 변환기 기기의 제2 사이드는 1000BASE-T 를 구현할 수 있다. 여기서, 다양한 타입의 미디어가 미디어 변환기 기기에 의해 지원될 수 있다는 점은 주목되어야 한다. 일례에서, 미디어 변환기 기기의 한쪽 사이드는 트위스티드 페어 링크를 용이하게 하고, 반면 미디어 변환기 기기의 다른 사이드는 광(optical) 링크를 용이하게 한다. 다른 예에서, 미디어 변환기의 한쪽 사이드는 10PASS-TS 또는 2BASE-TL과 같은 DSL을 통한 이더넷을 지원할 수 있다.

모바일 컴퓨팅 기기에서 유선 이더넷 링크의 실제 사용은 사용자 기반에 걸쳐서 비교적 드물 수 있으므로, 추가적인 비용 절약이 유선 이더넷 링크에 걸쳐 지원되는 실제 링크 레이트를 낮춤으로서 성취될 수 있다. 일반적으로, 더 낮은 링크 레이트는 모바일 컴퓨팅 기기에서 구현하는데 더 적은 비용을 든다. 본 발명에서, 미디어 변환기 기기의 다른 말단에서 표준 이더넷 인터페이스를 드러내는 반면, 이 더 낮은 링크 레이트는 그런데도 지원될 수 있다.

예를 들어, 이더넷 PHY(314)는 1 Gbit/s 링크 속도(예를 들어, 1000BASE-T)로 동작하도록 설계될 수 있는 반면에, 이더넷 PHY(312)는 400 Mbit/s 링크 속도로 동적하도록 설계될 수 있다. 이 예에서, 버퍼링/제어(316)는 두 링크 레이트들의 불일치를 다루기 위해 이더넷 PHY(312)와 이더넷 PHY(314) 사이의 레이트 적응을 지원하도록 설계될 수 있고, PHY 312 또는 314가 더 높은 레이트로 동작할 수 있다. 이해될 바와 같이, 미디어 변환기 기기와 모바일 컴퓨팅 기기 사이의 제1 링크 레이트와 미디어 변환기 기기와 네트워크 기기 사이의 제2 링크 레이트의 차이는 미디어 변환기 기기에 의해 구현되는 버퍼링의 양을 좌우할 수 있다. 여기서, 버퍼링은 기기가 인에블되지 않을 때보다 더 높은 레이트로 트래픽을 버스트(burst)하도록 할 수 있다는 것은 주목되어야 한다. 예를 들어, 모바일 컴퓨팅 기기에서 유래된 데이터는 미디어 변환기의 버퍼에 축적될 수 있고, 그래서 미디어 변환기는 더 높은 레이트로 네트워크 기기로 저장된 데이터를 버스트할 수 있다.

설명된 바와 같이, 네트워크 기기로는 종래의 이더넷 포트 인터페이스를 제시하면서 모바일 컴퓨팅 기기로는 짧은-범위 이더넷 인터페이스를 제시하여 낮은-비용, 낮은-프로파일 이더넷 포트 인터페이스를 가능하게 하는 미디어 변환기 기기가 제공될 수 있다. 이런 미디어 변환기 기기는 불필요한 프로토콜 변환들은 제거하여 임의의 레이터시 영향을 줄이면서, 이더넷 프로토콜은 유지할 것이다.

일 실시예에서, 미디어 변환기 기기는 또한 IEEE 802.3에 의해 정의된 바와 같이 파워 오브 이더넷(PoE, power over Ethernet) 기술을 통해 전력이 공급될 수 있다. 그 점과 관련하여, 미디어 변환기 기기는 미디어 변환기 기기의 모바일 컴퓨팅 기기 사이드 또는 네트워크 사이드에 존재하는 전력 소싱 장비(PSE, power sourcing equipment)에 의해 전력이 공급되는 전력 장치(PD, powered device)로서 동작할 수 있다. 더욱이, 미디어 변환기 기기는 또한 PD 모듈에 추가하여 PSE 모듈을 포함할 수 있다. 일례에서, 미디어 변환기 기기는 PD 모듈을 이용하여 네트워크 사이드로부터 전력을 수신할 수 있고, 전력을 PSE 모듈을 통해 모바일 컴퓨팅 기기로 전력을 전달할 수 있다. 이해될 바와 같이, PSE에 의해 제공되는 전력은 대안적인 전력 소스(예를 들어, 배터리, AC 전력 어댑터 등)에 의해 제공되는 전력에 추가일 수 있다.

일 실시예에서, 미디어 변환기 기기는 또한 IEEE 802.3 구별되는 최소 레이턴시 트래픽(DMLT, distinguished minimum latency traffic)을 구현할 수 있고, 이것은 베스트-이포트(best-effort) 트래픽을 침해하지 않고 제어-데이터 트래픽 및 오디오-비디오 스트림들에 대한 보증된 대역폭 및 보증된 최소 레이턴시를 가능하게 한다.

도 3에 더 도시된 바와 같이, 미디어 변환기 기기는 또한 내부 포트(318)를 포함할 수 있다. 이 실시예에서, 미디어 변환기(300)는 트래픽이 내부 포트(318)로 라우팅될 수 있게 하기 위해 버퍼링/제어와 함께 스위칭 기능을 포함할 수 있다. 내부 포트(318)로 라우팅되는 트래픽은 모바일 컴퓨팅 기기와 네트워크 기기 중 하나 또는 둘다와 미디어 변환기 기기 사이의 관리 트래픽의 통신에 기반하여 다양한 관리 기능들을 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다. 일례에서, 내부 포트(318)는 미디어 변환기 기기의 동작을 구성하기 위해 모바일 컴퓨팅 기기의 사용자에 의해 사용될 수 있다. 다양한 어플리케이션들에서, 미디어 변환기 기기의 구성은 성능 특성 구성(예를 들어, 링크 속도들, 버퍼링, 레이턴시 등), 에너지 절약 구성(예를 들어, 에너지 절약 상태, 웨이크업(wake-up) 시간, 에너지 절약 적극성 등), 진단 구성, 보안 구성(예를 들어, 어떤 정보 또는 어던 타입의 정보가 네트워크로부터 모바일 컴퓨팅 기기로 전송되는 것이 허용되는지에 대한 기업 정책을 구현하는 것), 또는 모바일 컴퓨팅 기기와 네트워크 기기 사이의 트래픽의 전송에 관련된 임의의 다른 특성의 구성을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예는 그것에 저장된, 기계 및/또는 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 적어도 하나의 코드 섹션(section)을 갖는 기계 코드 및/또는 컴퓨터 프로그램을 갖고, 기계 및/또는 컴퓨터가 여기서 설명된 단계들을 수행하게 하는 기계 및/또는 컴퓨터 판독 가능 저장소 및/또는 매체를 제공할 수 있다.

본 발명의 이들 및 다른 측면들은 이전의 자세한 설명의 검토에 의해 당업자에게 자명해질 것이다. 본 발명의 많은 가장 중요한 특성들이 위에서 설명되었음에도 불구하고, 본 발명은 다른 실시예들 및 제시된 발명을 읽은 후 당업자에게 자명할 다양한 방법들로 실행되고 수행될 수 있고, 따라서, 위의 설명은 이 다른 실시예들을 제외하는 것으로 고려되어서는 안 된다. 또한, 여기서 이용된 어법 및 용어는 설명의 목적을 위한 것이고 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다는 것은 이해된다.

Claims

미디어 변환기 기기로서,
제1 기기와 상기 제1 기기상의 낮은 프로파일(profile) 이더넷(Ethernet) 포트에서 종료하는 제1 이더넷 링크를 통해 통신하도록 설계된 제1 이더넷 물리 계층 기기로서, 상기 제1 이더넷 링크는 제1 링크 레이트(link rate)를 갖고 짧은 범위 링크 거리에 제한되는, 상기 제1 이더넷 물리 계층 기기;
제2 기기와 상기 제2 기기의 RJ-45 이더넷 포트에서 종료하는 제2 이더넷 링크를 통해 통신하도록 설계된 제2 이더넷 물리 계층 기기로서, 상기 제2 이더넷 링크는 제2 링크 레이트(link rate)를 갖고, 상기 낮은 프로파일 이더넷 포트는 상기 RJ-45 이더넷 포트와 비교하면 높이가 더 작고 상기 낮은 프로파일 이더넷 포트는 상기 RJ-45 이더넷 포트보다 짧은 범위 링크 거리를 지원하는, 상기 제2 이더넷 물리 계층 기기; 및
상기 제1 이더넷 물리 계층 기기와 상기 제2 이더넷 물리 계층 기기 사이에서 트래픽을 이동하는 브릿지(bridge) 기기를 포함하는, 미디어 변환기 기기.
청구항 1에 있어서, 상기 낮은 프로파일 이더넷 포트는 0.5 미터까지 링크 거리를 지원하도록 설계된, 미디어 변환기 기기.
청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 제1 이더넷 물리 계층 기기는 4 개보다 더 적은 전선 쌍(wire pair)들을 통한 이더넷 통신을 지원하는, 미디어 변환기 기기.
청구항 1에 있어서, 상기 제1 이더넷 물리 계층 기기는 단일 전선 쌍을 통한 이더넷 통신을 지원하는, 미디어 변환기 기기.
청구항 1에 있어서, 상기 제2 이더넷 물리 계층 기기는 4 개의 전선 쌍(wire pair)들을 통한 이더넷 통신을 지원하는,미디어 변환기 기기.
청구항 1에 있어서, 상기 미디어 변환기 기기는 상기 제1 이더넷 물리 계층 기기를 포함하는 말단(end)을 갖는 동글(dongle)이고, 상기 기기의 제1 말단은 상기 제1 기기의 상기 낮은 프로파일 이더넷 포트로의 삽입을 위해 구성된, 미디어 변환기 기기.
청구항 1에 있어서, 상기 제2 이더넷 링크는 100 미터까지 링크 거리를 지원하는, 미디어 변환기 기기.
청구항 1에 있어서, 상기 제1 링크 레이트는 상기 제2 링크 레이트와 동일한, 미디어 변환기 기기.
청구항 1에 있어서, 상기 제1 링크 레이트는 상기 제2 링크 레이트보다 더 낮고, 상기 브릿지 기기는 상기 제1 이더넷 물리 계층 기기와 상기 제2 이더넷 물리 계층 기기 사이에서 레이트 적응(rate adaptation)을 수행하도록 구성된, 미디어 변환기 기기.
청구항 1에 있어서, 상기 브릿지 기기에 연결된 내부 포트를 더 포함하고, 상기 내부 포트는 상기 제1 기기 및 상기 제2 기기 중 하나로부터 수신된 이더넷 트래픽을 상기 미디어 변환기 기기의 관리를 위해 상기 미디어 변환기 기기로 전달하도록 구성되는, 미디어 변환기 기기.
청구항 1에 있어서, 상기 미디어 변환기 기기는 벽 연결기(wall connector) 기기의 일부인, 미디어 변환기 기기.
청구항 1에 있어서, 상기 미디어 변환기 기기는 도킹 스테이션(docking station)의 일부인, 미디어 변환기 기기.
청구항 1에 있어서, 상기 미디어 변환기 기기는 모바일 컴퓨팅 기기를 위한 케이스(case)의 일부인, 미디어 변환기 기기.
미디어 변환기 기기로서,
낮은 프로파일 이더넷 포트에서 종료하는 제1 링크를 통해 모바일 컴퓨팅 기기와 통신하도록 설계된 제1 이더넷 물리 계층 기기;
RJ-45 이더넷 포트에서 종료하는 제2 링크를 통해 네트워크 기기와 통신하도록 설계된 제2 이더넷 물리 계층 기기로서, 상기 낮은 프로파일 이더넷 포트는 상기 RJ-45 이더넷 포트와 비교할 때 높이가 더 작고 상기 낮은 프로파일 이더넷 포트는 상기 RJ-45 이더넷 포트보다 짧은 범위 링크 거리를 지원하는, 상기 제2 이더넷 물리 계층 기기; 및
상기 제1 및 제2 이더넷 물리 계층 기기들을 연결하는 버퍼 기기를 포함하는, 미디어 변환기 기기.
제14항에 있어서, 상기 모바일 컴퓨팅 기기는 랩탑(laptop) 기기인, 미디어 변환기 기기.