KR101738435B1 - 메쉬형 네트워크들에 대한 프록시 메커니즘 - Google Patents

메쉬형 네트워크들에 대한 프록시 메커니즘 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액세스 디바이스(C)를 통해 메쉬형 네트워크를 또 다른 네트워크(100)에 접속하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 레거시 액세스 포인트 기반 메쉬형 네트워크들의 상호 접속 및 범위 확장을 허용하는 프록시 메커니즘이 메쉬형 네트워크에 제공된다.

Description

메쉬형 네트워크들에 대한 프록시 메커니즘{PROXY MECHANISM FOR MESH-TYPE NETWORKS}
본 발명은 일반적으로 액세스 디바이스를 통해 메쉬형 네트워크(mesh-type network)를 또 다른 네트워크에 접속하는 장치, 방법, 컴퓨터 프로그램 제품 및 시스템에 관한 것이다.
메쉬 서비스들이 없는 WLAN 배치들에서, 클라이언트 스테이션들 또는 엔드 스테이션들(STAs)은 네트워크에 대한 액세스를 얻기 위해 액세스 포인트(access point; AP)와 연관되어야 한다. 이러한 STA들은 그들이 통신하도록 연관된 AP에 의존한다.
IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 표준 802.11s은 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 메쉬 표준을 개발하였다. 무선 메쉬 네트워크들(WMNs)에 의해, 장치들은 용이하게 상호 접속할 수 있다. 각각의 장치는 다른 장치들에 대한 프레임들을 전송하는 무선 라우터로서 작동한다. 따라서, 네트워크들은 부가적인 고정 기반구조 없이 용이하게 전개될 수 있다.
소위 메쉬 네트워크는 다른 네트워크들 및 더 높은 계층 프로토콜들의 관점에서 방송 이더넷과 기능적으로 동등하게 보인다. 예로서, 메쉬 네트워크는 IEEE 802.11 규격들에 따른 LAN일 수 있고, 여기서 링크들 및 제어 요소들은 네트워크 멤버들 사이에서 프레임들을 전송한다. 따라서, 이것은 보통 메쉬 내의 모든 메쉬 포인트들(MPs)이 링크 계층에 직접적으로 접속되는 것처럼 보인다. 이러한 기능은 더 높은 계층 프로토콜에 대해 명백하다.
표준 '기반구조' 무선 로컬 영역 네트워크는, STA들이 '마스터 스테이션'으로서 동작하는 AP에 연관되는 중앙화된 네트워크이다. 이러한 중앙화된 토폴로지는 네트워크 형성 및 초기 채널 선택을 용이하게 한다. AP는 특정 주파수 채널에서 전송을 시작하도록 구성되고, STA들은, 예를 들면, 이용 가능한 주파수들의 리스트를 스캐닝함으로써 단지 이러한 채널을 찾을 필요가 있다. 그들은 각각의 방문된 채널 상으로 프로브 요청들을 능동적으로 방송하거나, 각각의 방문된 채널 상으로 광고들 또는 비콘들을 수동적으로 청취함으로써 이를 행할 수 있다. 모든 이용 가능한 채널들을 방문한 후에, 그들은 부근에 있는 모든 AP들을 찾을 것이고, 연관시킬 하나를 선택할 수 있다.
많은 가정들에서, 디지털 가입자 회선(DSL)은 고속 인터넷 액세스를 제공한다. 스케일의 경제성 및 강한 경쟁력으로 인해, DSL 모뎀들은 종종 알맞은 가격에서 풍요로운 특징들의 세트를 제공한다. 그들은 인터넷 프로토콜(IP) 라우터를 통합할 뿐만 아니라 또한 프린트 및 파일 서버로서 작동할 수 있고, 802.11 링크들을 통해 무선 클라이언트들을 접속한다. 따라서, 802.11 네트워크들은 가정에서 높은 침투율을 갖는다. 또한, AP들은 생활 필수품이 되고 있고, 거의 모든 곳에서 찾을 수 있다.
현재 802.11 설계로 인해, 중앙 AP는 전체 WLAN을 관리한다. 그러나, AP들은 통상적으로 상호 접속하지 않는다. AP에 의해 확립된 각각의 WLAN은 독립적인 네트워크이다. 넓은 범위의 커버리지에서, AP들은 그들을 상호 접속하는 유선 백본들을 요구한다. WMN 기술에 의해, 장치들은 공중을 통해 상호 접속할 수 있다. 각각의 장치는 프레임 포워딩 서비스를 다른 장치들에 제공하는 무선 라우터가 된다. 무선 라우터로서 동작할 수 있기 위해, 장치는 특별 능력들 또는 소프트웨어 모듈들을 필요로 한다. 그러나, 많은 기존의 AP들은 업그레이드될 수 없다. 장치의 제조는 제품의 수명이 다한 것으로 간주하고, 따라서 제품 유지 보수가 종료되거나, 장치의 하드웨어가 가능한 구현들을 제한한다. 따라서, WMN을 하나 이상의 기존 AP들에 접속하고 따라서 WMN에 AP의 인터넷 접속을 제공하는 포괄적인 해결책이 요구된다.
도 1은 IEEE 802.11 규격들에 따른 메쉬 데이터 프레임 구조를 도시한다. 프레임 제어(FC) 필드는 다른 제어 정보 중에서 메쉬 데이터 프레임에 대한 타입 및 서브타입 및 2 개의 플래그들 "To DS" 및 "From DS"을 포함한다. 2 개의 플래그들은 데이터 프레임이 무선 분산 시스템 및 따라서 메쉬 네트워크 내에 있다는 것을 나타내기 위해 "1"로 설정된다. 또한, 목적지, 소스, 전송기 및 수신기 어드레스들을 전달 및 표시하기 위해 어드레스 필드들(A1 내지 A2)이 제공된다. 4 개의 어드레스 필드들은 48-비트 길이의 MAC(Media Access Control) 어드레스들을 포함한다. 제 1 어드레스 필드(A1)는 무선 전송을 수신해야 하는 메쉬 포인트를 규정하는 수신기 어드레스를 나타낸다. 제 2 어드레스 필드(A2)는 이러한 무선 데이터 프레임을 전송하는 메쉬 포인트를 규정하는 전송기 어드레스를 나타낸다. 제 3 어드레스 필드(A3)는 이러한 데이터 프레임의 최종 (계층 2 또는 링크 계층) 목적지를 규정하는 목적지 어드레스를 나타낸다. 제 4 어드레스 필드(A4)는 이러한 데이터 프레임의 (계층 2 또는 링크 계층) 소스를 규정하는 소스 어드레스를 나타낸다.
또한, 듀레이션/아이덴티티(D/ID), 시퀀스 제어(SC) 및 프레임 체크 시퀀스(FCS) 필드들이 제공되고, 이들은 간결함과 간단함 이유로 본원에서 논의되지 않는다. 부가적인 세부 사항들은 IEEE 802.11 규격들로부터 얻을 수 있다. 2304 옥텟 길이까지의 원하는 페이로드 데이터를 전달하기 위한 몸체(B) 부분이 제공된다.
상기 어드레스들 각각은 6 옥텟 길이 및 FC 필드의 "To DS" 및 "From DS" 정보에 의존하는 어드레스 필드들(A1 내지 A4)에 대한 맵들을 가질 수 있다. IEEE 802.11 표준은, "필드의 콘텐트가 적용 가능하지 않는 것(N/A)으로 도시되는 곳" 어드레스 필드가 생략된다는 것을 명확히 명시한다. 단지, 양자의 비트들 "To DS" 및 "From DS"이 "1"로 설정될 때, 4 개의 어드레스 필드들이 802.11 프레임에서 보인다.
도 2는 간략한 네트워크 아키텍처를 도시하고, 여기서, 4 개의 어드레스 필드들(A1 내지 A4)은 장치들(G 및 H)을 포함하는 무선 네트워크(예를 들면, IEEE 802.11 WLAN)의 도움으로 상이한 IEEE 802.3 네트워크 세그먼트들을 상호 접속하는데 사용된다. 여기서, 무선 네트워크는 장치들(A 내지 C)을 포함하는 제 1 독립적인 유선 LAN와 장치들(D 내지 F)을 포함하는 제 2 독립적인 유선 LAN 사이에 브리지를 제공하는데 사용된다.
AP들은 기반구조 기본 서비스 세트들(BSSs)을 형성한다. BSS에서, AP는 모든 트래픽을 중계한다. IEEE 802.11 표준은 4 개의 어드레스 필드들을 제공하고, 기반구조 BSS에서 단지 3 개의 어드레스 필드들(A1 내지 A3)이 통상적으로 요구된다.
도 3은 도 2의 네트워크 아키텍처에 기초한 시그널링 예를 도시하고, 여기서 장치(B)는 프레임을 예정된 장치(F)에 전송한다. 이러한 경우에, 장치들(G 및 H) 사이에 무선 링크 상에서 4 개의 어드레스 필드들이 요구된다. 제 4 어드레스 필드(A4)는 장치(B)의 어드레스를 보유하는 소스 어드레스(SA) 필드에 대응한다. 제 3 어드레스 필드(A3)는 장치(G)의 어드레스를 보유하는 전송기 어드레스(TA) 필드에 대응한다. 제 1 어드레스 필드(A1)는 장치(H)의 어드레스를 보유하는 수신기 어드레스(RA) 필드에 대응한다. 제 2 어드레스 필드(A2)는 장치(F)의 어드레스를 보유하는 목적지 어드레스(DA) 필드에 대응한다. 장치(H)가 장치(G)로부터 802.11 프레임을 성공적으로 수신하면, 이것은 802.11 몸체에서 데이터 부분을 벗겨내고, 소스 어드레스로서 장치(B)의 어드레스 및 목적지 어드레스로서 장치(F)의 어드레스만을 포함하는 802.3 프레임 내의 데이터 부분을 전송한다.
그러나, 대부분의 현재 802.11 AP들은 상술된 바와 같은 이러한 브리징 모드에서 동작할 수 없다. 그들은 단지 그들의 로컬 기반구조 BSS에서 AP로서 기능을 한다.
도 4는 예시적인 종래의 네트워크 아키텍처를 도시하고, 여기서 단일의 장치(C)는 WLAN을 외부 네트워크(100), 예를 들면, 인터넷과 접속하는 AP, 라우터 및 모뎀으로서 작동한다. 클라이언트 장치들(A 및 B)은 AP(C)와 연관된다. 장치들(A 및 B)은 AP(C)를 통해 데이터를 교환하거나 외부 네트워크(100)를 액세스할 수 있다. 임의의 경우에, 장치들(A, B, C)은 단지 3 개의 어드레스 필드들을 사용한다. 클라이언트 장치들(A, B)은, 프레임을 AP(C)에 전송할 때 "To DS" 비트를 "1"로 설정하고, "From DS" 비트를 "0"으로 설정한다. 장치(B)가 프레임을 장치(A)에 전송하면, 제 1 어드레스 필드(A1)는 수신기 어드레스(RA)로서 AP의 어드레스를 포함한다. 제 2 어드레스 필드(A2)는 소스의 어드레스를 포함한다. 여기서, 소스 어드레스는 장치(B)의 어드레스이다. 제 3 어드레스 필드(A3)는 최종 목적지의 어드레스를 포함한다. 여기서, 목적지 어드레스(DA)는 장치(A)의 어드레스이다. 장치(B)가 인터넷 스테이션과 통신하기를 원하는 경우에, 장치(C)가 IP 라우터 또는 디폴트 게이트웨이로서 작동하기 때문에, DA 어드레스는 AP의 어드레스를 보유한다.
AP(C)가 장치(B)의 프레임을 수신하면, 이것은 최종 목적지 어드레스에 대한 제 3 어드레스 필드를 분석한다. AP(C)로 예정되면, 프레임은 IP 라우터가 동작하는 더 높은 계층으로 전송된다. 장치(A)로 예정되면, AP(C)는 프레임을 중계한다. 따라서, AP(C)는 1로 설정된 "From DS" 비트 및 0으로 설정된 "To DS" 비트를 갖는 장치(A)로 프레임을 전송한다. 프레임의 어드레스 필드(1)는 수신기 어드레스(RA)를 포함한다. 이러한 경우에, 이는 장치(A)의 어드레스를 포함한다. 제 2 어드레스 필드는 AP(C)의 어드레스인 전송기 어드레스(TA)를 포함한다. 제 3 어드레스 필드는 장치(B)의 어드레스와 동일한 소스 어드레스(SA)를 포함한다.
도 5는, 3 개의 어드레스 필드들만을 사용하는 기반구조 BSS 내의 상술된 프레임들 모두에 대해 충분한 단지 3 개의 어드레스 필드들(A1 내지 A3)을 갖는 대응하게 감소된 802.11 메쉬 데이터 프레임 구조를 도시한다.
3 개의 어드레스들만을 처리할 수 있는 AP들에 의해, 로컬 BSS는 단일의 무선 홉으로 제한된다. 도 6은 예시적인 종래의 네트워크 구조를 도시하고, 여기서 장치(A)는 AP(C) 및 WMN과 접속한다. 장치(A)는 AP(C)의 기반구조 BSS의 임의의 서비스를 사용할 수 있다. 그러나, 장치(A)는 그의 네트워크 접속을 WMN에 제공할 수 없다. 장치(A) 및 다른 장치들(D 내지 G)이 단일의 WMN을 형성하지만, AP(C)에서의 어드레싱 제한은 장치(A)가 그의 접속을 공유하는 것을 방지한다.
AP(C)가 단지 3 개의 어드레스들의 사용을 허용하기 때문에, WMN에 전송된 모든 프레임들은 장치(A)로 예정되어야 한다. 그러나, 부가적인 정보 없이, 장치(A)는 프레임의 최종 목적지에 관하여 결정할 수 없다. 따라서, 장치(A)는 프레임들을 WMN 내의 또 다른 목적지에 전송할 수 없다.
로사리오 지. 개로포 외: "Notes on Implementing a IEEE 802.11s Mesh Point", 차세대 인터넷의 무선 시스템들 및 이동성, 2008년 봄은 WMN 백본을 형성하기 위해 필요한 가상 액세스 포인트들(VAPs)을 포함하는 오버레이드 소프트웨어 프레임워크를 갖는 강화된 MP를 개시한다. 각각의 VAP은 "From DS" 및 "To DS" 플래그 세트를 갖는 802.11 프레임 헤더의 모든 4개의 어드레스들을 이용함으로써 다른 MP로의 단일 포인트-투-포인트 링크를 확립한다. 추가로, "프록시된 어드레스(Proxied Address)" 필드를 제공하기 위해 여분의 어드레스 필드가 프레임 포맷에 부가되는 프록시 방식이 기술된다.
추가로, 바흐 엠. 외.: "Joint SEE-Mesh/Wi-Mesh Proposal to 802.11 TGs" IEEE 802.11-06/0328R0, 2006년 2월 27일은 단일 디바이스는 MP 및 AP 모두의 역할들 또는 MP 및 STA의 역할들을 할 수 있는 네트워크 아키텍처를 기재한다. 하나의 MP로부터 다른 것으로 전송된 데이터 프레임들은 802.11e QoS 헤더 필드 및 메시 포워딩 제어 헤더 필드에 의해 확장되는, 기반으로서 802.11 4 개의 어드레스 포맷을 사용한다. 메시 포탈(MPP)로 집합된 MP는 상호작용 지원을 위해 사용되고, 외부 목적지들에 대한 액세스는 프록시 등록 테이블에 기초하여 MPP를 통해 달성된다.
본 발명의 목적은, 레거시 네트워크들(legacy networks)의 상호 접속 및 범위 확장을 허용하는 더욱 유연한 방식을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 제 1 항에 청구된 장치, 제 6 항에 청구된 방법 및 제 9 항에 청구된 컴퓨터 프로그램 제품에 의해 성취된다.
따라서, 레거시 네트워크와 WMN을 통합하도록 허용하는 일종의 프록시 메커니즘이 제공된다. 이로써, 예를 들면, 레거시 AP 기반 WLAN들 또는 유사한 형태들의 네트워크들의 상호 접속 및 범위 확장이 성취될 수 있다. 또한, 제안된 프록시 메커니즘은 액세스 장치(들)(예를 들면, AP)에 대한 임의의 변경들 또는 수정들을 요구하지 않는다. 이것은 임의의 형태의 액세스 장치와 작동한다.
제안된 장치들은 네트워크 노드 또는 스테이션에 제공된 프로세서 장치들, 모듈들, 칩들, 칩 셋들 또는 회로들로서 구현될 수 있다. 프로세서는, 컴퓨터 또는 프로세서 장치 상에서 실행될 때 청구된 방법들의 단계들을 수행하기 위한 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에 의해 제어될 수 있다.
따라서, 제 1 양태에 따라, 적어도 하나의 가상 무선 스테이션이 제공될 수 있고, 무선 액세스 제어기는 상기 액세스 장치로부터 수신된 신호를 어드레싱된 가상 장치에 전달하도록 구성될 수 있다. 가상 스테이션들과의 통신이 확립되기 때문에, 정확한 목적지 어드레스가 용이하게 검출될 수 있다.
상기 제 1 양태와 조합될 수 있는 제 2 양태에 따라, 무선 액세스 제어기는 다수의 엔티티들이 동시에 전송하려고 시도하면 전송 요청들을 직렬화하도록 구성된다. 이로써, 다수의 엔티티들은 동시에 전송할 수 있다.
상기 제 1 양태 및 제 2 양태 중 임의의 하나 또는 양자와 조합될 수 있는 제 3 양태에 따라, 적어도 하나의 무선 액세스 네트워크 인터페이스 카드는 접속을 액세스 장치에 제공하는 것을 포함할 수 있고, 무선 액세스 제어기는 개별적인 접속들을 확립하기 위해 무선 네트워크 인터페이스 카드 및 상기 장치의 논리적 엔티티들을 상호 접속하도록 구성될 수 있다. 이러한 수단은 시간에서 몇몇의 독립적인 접속들을 유지하도록 허용한다.
제 3 양태와 조합될 수 있는 제 4 양태에 따라, 적어도 하나의 무선 액세스 네트워크 인터페이스는 물리적 계층 및 링크 계층 채널들 중 적어도 하나를 공유할 수 있다. 이러한 수단은 프로세싱 리소스들을 절약한다.
부가적인 이로운 전개들은 종속항들에 규정된다.
본 발명은 이제 첨부한 도면들을 참조하여 다양한 실시예들에 기초하여 설명될 것이다.
본 발명은 레거시 네트워크들의 상호 접속 및 범위 확장을 허용하는 더욱 유연한 방식을 제공한다.
도 1은 4 개의 어드레스 필드들을 갖는 메쉬 데이터 프레임 구조를 도시한 도면.
도 2는 4 개의 어드레스 필드들이 상호 접속에 사용되는 간략한 네트워크 아키텍처를 도시한 도면.
도 3은 도 2의 네트워크 아키텍처에 기초한 시그널링 예를 도시한 도면.
도 4는 단일의 장치가 AP, 라우터 및 모뎀으로서 작동하는 예시적인 종래의 네트워크 아키텍처를 도시한 도면.
도 5는 감소된 메쉬 데이터 프레임 구조를 도시한 도면.
도 6은 단일의 장치가 AP 및 메쉬 네트워크에 접속하는 예시적인 네트워크 구조를 도시한 도면.
도 7은 단일의 장치가 본 발명의 실시예에 따라 프록시로서 거동하는 예시적인 네트워크 구조를 도시한 도면.
도 8은 제 1 실시예에 따른 장치의 간략한 블록도.
도 9는 제 2 실시예에 따른 프록시 메커니즘의 흐름도.
도 10은 도 8의 블록도에 기초한 시그널링 예를 도시한 도면.
다음에서, 본 발명의 실시예들은 도 7에 도시된 바와 같은 예시적인 무선 메쉬 네트워크 토폴로지에 기초하여 설명된다.
최종-사용자 장치들(가령, 엔드 스테이션들(STAs))(A, B 및 D 내지 G)은 메쉬 네트워크 내의 이웃하는 최종 사용자 장치들 및 AP(C)와 상호 동작 가능한 피어-투-피어 무선 링크들을 확립하는 기능으로부터 이로울 수 있다. 메쉬 포인트들(MPs)은 메쉬 서비스들을 지원하는 서비스 품질(QoS) STA들일 수 있고, 즉, 그들은 메쉬 네트워크의 상호 동작 가능한 형성 및 동작에 참여한다. MP는 하나 이상의 다른 엔티티들(예를 들면, AP, 포털 등)과 배열될 수 있다. STA들(A 및 B)은 외부 네트워크, 예를 들면, 인터넷(T)에 대한 액세스를 얻기 위해 AP(C)과 연관할 수 있다.
제 1 실시예에 따라, 프록시 메커니즘 또는 기능이 제공되고, 여기서 WMN 및 레거시 액세스 장치 양자와 접속하는 장치, AP, 또는 BSS는 WMN에 존재하는 모든 장치들을 대신하여 동작한다.
도 7은, 단일의 장치가 본 발명의 실시예들에 따라 프록시로서 거동하는 예시적인 네트워크 구조를 도시한다. 더욱 상세하게, 장치(A)는 장치들(D 내지 G)에 대한 프록시로서 거동한다. AP(C)에 대해, 모든 프레임 교환들은 국부적으로 발생하는 것처럼 보인다. 장치(A)가 WMN의 멤버 각각에 대해 AP(C)와 개별적인 접속을 유지하도록 구성되기 때문에, AP(C)는 장치(D 내지 G)를 하나의 홉 어웨이인 것으로 간주한다. 따라서, 장치(A)는 물론 장치(E 내지 G)를 가상으로 구현한다. AP(C)에 대해, 모든 트래픽은 국부적인 것처럼 보인다. 따라서, AP(C)는 장치들(E 내지 G)을 그의 BSS의 일부로서 처리한다.
도 8은 제 1 실시예에 따른 장치(예를 들면, 도 7의 장치(A))의 간략한 블록도를 도시한다. 무선 액세스 제어기 또는 관리 엔티티(20)는 상호 접속 장치, 유닛 또는 계층(30)을 통해 무선 네트워크 인터페이스 카드들(10) 및 각각의 논리적 엔티티를 상호 접속한다. 무선 액세스 관리 엔티티(20)는 수신된 프레임을 복수의 가상 엔티티들(STA(D) 내지 STA(F)) 중 선택된 하나에 전달하고, 다수의 로직 엔티티들이 동시에 전송하려고 시도하면, 프레임 전송 요청들을 직렬화할 수 있다. 따라서, 제안된 프록시 메커니즘 또는 기능을 갖는 장치(A)는 하나 이상의 무선 장치를 통합할 수 있다. 각각의 무선 장치는 그 자신의 물리적 계층(PHY) 및 링크 계층(예를 들면, MAC) 채널을 가질 수 있다. 또한, 2 개 이상의 무선 장치들은 PHY 및/또는 링크 계층(예를 들면, MAC) 채널을 공유할 수 있다.
또한, 도 8의 블록도는 장치(A)의 메쉬 포인트 기능(MP) 및 스테이션 기능(STA(A))을 도시하고, 이는 장치(A)의 기능에 의존하여 무선 액세스 관리 유닛(20)에 의해 어드레싱될 수 있다.
도 9는 메쉬 네트워크 내의 제 2 실시예에 따른 프록시 메커니즘의 흐름도를 도시한다. 이러한 절차는 도 8의 무선 액세스 관리 유닛(20)에 제공된 프로세서 또는 제어기를 제어하는 소프트웨어 루틴으로서 구현될 수 있다.
상기 절차는, 프레임이 WMN(예를 들면, 도 7의 장치들(D 내지 G) 중 하나)로부터 수신되자마자 개시된다. 수신된 프레임은 상호 접속 계층(30)으로 전송된다(단계 S101). 그후, 수신된 프레임의 소스 어드레스에 기초하여, 가상 스테이션들(STA(D) 내지 STA(G)) 중 대응하는 하나가 선택되고, 프레임은 선택된 내부 가상 스테이션에 전달된다(단계 S102). 마지막으로, 프레임은 AP를 통해 외부 네트워크(100)에 전송될 수 있다(단계 S103).
동일한 절차는, 프레임이 AP를 통해 외부 네트워크(100)로부터 수신될 때 그 역으로 적용될 수 있다. 여기서, 가상 스테이션은 수신된 프레임에 제공된 목적지 어드레스에 기초하여 선택될 수 있다. 이로부터, 프레임은 목적지 어드레스 기초하여 WMN의 각각의 장치에 전송될 수 있다.
도 10은 도 8의 블록도에 기초한 시그널링 예를 도시한다. 장치(A)는 그의 내부 메쉬 포인트 기능(MP)을 사용함으로써 메쉬 포인트로서 WMN과 접속한다. 또한, 상기 장치는 그의 내부 스테이션 기능(STA A)을 사용함으로써 스테이션으로서 AP(C)와 접속한다. 모든 장치 또는 장치(A)가 프록싱하는 WMN의 메쉬 포인트에 대해, 가상 스테이션이 확립될 수 있다. 가상 스테이션들(STA(D) 내지STA(G))은 AP(C)와 접속하고, 따라서, AP(C)의 기반구조(BSS)에서 국부적인 것처럼 보인다. 따라서, 장치(A)는, AP(C)와 접속하는 논리적 엔티티로서 그의 스테이션 기능(STA A)을 포함한다. 이러한 스테이션 기능(STA A)은 AP(C)의 기반구조(BSS)의 일부를 형성한다. AP(C)를 통해, 스테이션 기능(STA A)은 외부 네트워크(100), 예를 들면, 인터넷에 대한 액세스를 갖는다.
또한, 장치(A)는 WMN에 접속하는 메쉬 포인트 기능(MP)을 포함한다. 장치(A)는, 장치(A)를 프록싱하는 WMN의 각각의 장치에 대한 가상 스테이션을 예시할 수 있다. 상호 접속 계층(30)은 모든 논리 및 물리적 스테이션들, 메쉬 포인트들 및 다른 기능을 상호 접속하고, 따라서 상이한 엔티티들 사이의 프레임 전송을 가능하게 하고, 정확한 엔티티로의 프레임 전달을 보장한다.
도 10의 예에서, 장치(F)는 외부 네트워크(예를 들면, 인터넷)를 액세스할 필요가 있다. 이것은 프록시 장치(A)에 도달하기 위해 WMN을 사용한다. WMN에서, 중간 장치들(예를 들면, 장치(G))은 프레임들을 프록시 장치(A)에 전송할 수 있다. 수신된 장치(F)의 프레임을 갖고, 프록시 장치(A)는 프레임을 상호 접속 계층(30)에 전송한다. 상호 접속 계층(30)은, 장치(A)가 장치(F)를 대신하여 구현하는 대응하는 가상 스테이션(STA F)에 프레임을 전송한다. AP(C)가 스테이션(F)으로서 보이면, 프레임은 외부 네트워크에 전송될 수 있다. 역방향으로 수신된 프레임들은 프록시 장치(A)에서 WMN 내의 최종 목적지로 용이하게 전송될 수 있다. AP(C)가 장치(A)에서 가상 스테이션들(STA(D) 내지 STA(F))과 통신하기 때문에, 장치(A)는 정확한 최종 목적지 어드레스를 용이하게 검출할 수 있다. 따라서, AP(C)의 기반구조(BSS)에서 사용되는 3 개의 어드레스 포맷에서조차, 외부 네트워크에 대한 AP(C)의 네트워크 접속이 프록시 장치(A)를 통해 전체 WMN에 제공될 수 있다.
요약하면, 액세스 장치를 통해 메쉬형 네트워크를 또 다른 네트워크에 접속하는 장치 및 방법이 설명되었고, 레거시 액세스 포인트 기반 메쉬형 네트워크들의 상호 접속 및 범위 확장을 허용하는 프록시 메커니즘이 메쉬형 네트워크에 제공된다.
본 발명이 상기 실시예들로 제한되지 않고, 접속된 네트워크로 전송 또는 접속된 네트워크로부터 수신하기 위한 적어도 하나의 중앙 AP 또는 액세스 장치를 포함하는 임의의 네트워크 환경에서 사용될 수 있다는 것을 유의해야 한다. 또한, 제안된 프록시 메커니즘을 제공하는 엔티티들 또는 기능들의 지정은, 그들이 유사한 기능들을 수행하는 한, 상이할 수 있다. 본 발명은, 전송기 또는 프록시 장치로서 작동하는 하나의 메쉬 장치 이외에 하나의 다른 메쉬 장치만이 존재할지라도 작동한다. 따라서, 단일의 무선 액세스 네트워크 인터페이스 카드 및 단일의 무선 장치가 도 8 및 도 10의 예시적인 프록시 장치에 제공될 수 있다.
개시된 실시예들에서의 변동들은 도면들, 상기 개시 및 첨부된 청구항들의 연구로부터 당업자에 의해 이해되고 실시될 수 있다. 특허청구범위에서, 단어, "포함"은 다른 요소들 또는 단계들을 배제하지 않고, 부정단수관사("a" 또는 "an")은 복수의 요소들 또는 단계들을 배제하지 않는다. 단일의 프로세서 또는 다른 유닛은 청구항들에 언급된 몇몇 항목들의 기능들을 수행할 수 있다. 특정 수단들이 상호 상이한 종속항들에 언급되었다는 단순 사실은, 이러한 수단들의 조합이 이롭게 사용될 수 없다는 것을 나타내지 않는다. 청구된 특징들을 수행하도록 프로세서를 제어하는데 사용되는 컴퓨터 프로그램은 다른 하드웨어의 일부로서 또는 다른 하드웨어의 일부와 함께 제공된 광 저장 매체 또는 고체 상태 매체와 같은 적절한 매체 상에 저장/분배될 수 있지만, 또한 인터넷 또는 다른 유선 또는 무선 통신 시스템들을 통해서와 같이 다른 형태들로 분배될 수 있다. 청구항들 내의 임의의 참조 부호들은 청구항의 범위를 제한하는 것으로 구성되어서는 안 된다.
10: 무선 네트워크 인터페이스 카드 20: 무선 액세스 관리 엔티티
30: 상호 접속 계층 100: 외부 네트워크

Claims (9)

  1. 액세스 디바이스(C)를 통해 메쉬형 네트워크(mesh type network)를 또 다른 네트워크(100)에 접속하는 장치로서, 상기 메쉬형 네트워크에 존재하는 적어도 하나의 현실 디바이스를 대신하여 프록시 디바이스로서 동작하는, 상기 장치에 있어서:
    a) 상기 장치 안에 내부에 설치되는 적어도 하나의 가상 디바이스로서, 상기 메쉬형 네트워크에 존재하는 연관된 현실 디바이스에 대응하는, 상기 적어도 하나의 가상 디바이스;
    b) 상기 메쉬형 네트워크의 디바이스들로부터 프레임들을 수신하고 상기 장치 안에 내부에 설치되는 상기 적어도 하나의 가상 디바이스로 상기 수신된 프레임들을 전송하도록 구성된 상호 접속 계층(30); 및
    c) 상기 액세스 디바이스(C)와 상기 장치 사이의 개별적인 접속들을 유지하도록 구성된 무선 액세스 제어기(20)로서, 각각의 개별적인 접속은 상기 상호 접속 계층(30)을 통하여 상기 메쉬형 네트워크의 상기 적어도 하나의 디바이스를 대신하여 유지되고, 상기 액세스 디바이스로부터 수신된 신호를 상기 장치 안에 어드레싱된 가상 디바이스로 전달하도록 더 구성된, 상기 무선 액세스 제어기를 포함하는, 메쉬형 네트워크를 또 다른 네트워크에 접속하는 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 액세스 제어기(20)는, 다수의 엔티티들이 동시에 전송하려고 시도하면 전송 요청들을 직렬화(serialize)하도록 구성되는, 메쉬형 네트워크를 또 다른 네트워크에 접속하는 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 액세스 디바이스(C)에 접속을 제공하기 위한 무선 액세스 네트워크 인터페이스 카드(10)를 추가로 포함하고,
    상기 무선 액세스 제어기(20)는 상기 개별적인 접속들을 확립하기 위해 상기 무선 액세스 네트워크 인터페이스 카드(10) 및 상기 장치의 논리적 엔티티들을 상호 접속하도록 구성되는, 메쉬형 네트워크를 또 다른 네트워크에 접속하는 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 무선 액세스 네트워크 인터페이스 카드들(10) 중 적어도 2 개는 적어도 하나의 물리적 계층 및 링크 계층 채널을 공유하는, 메쉬형 네트워크를 또 다른 네트워크에 접속하는 장치.
  6. 액세스 디바이스(C)를 통해 메쉬형 네트워크를 또 다른 네트워크(100)에 접속하는 방법으로서, 상기 메쉬형 네트워크의 적어도 하나의 지정된 프록시 디바이스에 대한 상기 액세스 디바이스(C)와의 개별적인 접속들을 유지하기 위해 상기 메쉬형 네트워크의 적어도 하나의 디바이스(A)에서 상호 접속 계층(30)을 이용하는 단계를 포함하는 상기 방법에 있어서,
    a) 상기 메쉬형 네트워크 안에 존재하는 또 다른 디바이스로부터 상기 메쉬형 네트워크의 상기 지정된 프록시 디바이스에서 프레임을 수신하는 단계;
    b) 상기 프록시 디바이스 안에 내부에 설치되는 가상 디바이스로 상호 접속 계층을 통하여 상기 수신된 프레임을 전송하는 단계; 및
    c) 상기 가상 디바이스로부터 상기 메쉬형 네트워크의 상기 액세스 디바이스로 상기 프레임을 송신하는 단계를 포함하는, 메쉬형 네트워크를 또 다른 네트워크에 접속하는 방법.
  7. 삭제
  8. 액세스 디바이스(C)를 통해 메쉬형 네트워크를 또 다른 네트워크(100)에 접속하는 시스템에 있어서,
    제 1 항에 따른 장치를 갖는 적어도 하나의 네트워크 노드(A) 및 상기 액세스 디바이스(C)를 포함하는, 메쉬형 네트워크를 또 다른 네트워크에 접속하는 시스템.
  9. 컴퓨터 디바이스 상에서 실행될 때, 제 6 항의 단계들을 생성하기 위한 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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