KR101896840B1 - 최대절전모드를 이용하는 pc 망전환 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치에 관한 것으로, 사용자의 버튼 클릭을 검출하면 USB 명령코드를 보내고 PC를 최대절전모드로 셧다운시키는 PC 제어부; 및 상기 USB 명령코드를 받아서 망전환 스위치를 구동하여 연결된 망과 하드디스크를 전환하고 PC 전원을 켜고 전환된 디스크로 부팅시키는 망전환카드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치{PC NETWORK SWITCHING DEVICE USING HIBERNATION}
본 발명은 PC 망전환 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 PC 한 대로 분리된 두 개의 망에 안전한 접속을 가능하게 해 주는 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환장치에 관한 것이다.
인터넷 공격으로부터 내부 전산망을 보호하기 위하여 기업들은 외부망(인터넷)과 내부망(인트라넷)을 분리하여 운영하고 있다. 망전환장치는 한 대의 PC에 하드디스크만 추가하여 외부망과 내부망을 분리하여 운용할 수 있는 정보보호 제품이다. 망전환장치를 이용하면 망분리를 위하여 PC 두 대를 사용하는 경우에 비하여 PC 구입비용을 크게 절감할 수 있는 이점이 있다.
망전환장치는 사용자로부터 망전환명령을 받아서, 현재 운용중인 운영체제가 재부팅하도록 제어하고, 운영체제가 스스로 전원을 껏다가 다시 켜는 순간을 감지하여, 하드디스크와 넷트워크 연결선을 다른망으로 전환해 준다. 이렇게 해서 PC가 전환된 망으로 재부팅되면 사용자는 윈도우 부팅이 끝날 때까지 기다렸다가 사용하던 응용 소프트웨어들을 다시 실행시켜서 업무를 계속할 수 있다. 업무의 연속성을 위하여 응용소프트웨어를 다시 실행시키고 작업환경을 복원하는데 많은 시간이 소요될 경우가 많으며 사용자 불편을 초래하고 업무 능률을 저하시키는 문제가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 망전환장치의 망전환시간을 단축시켜 사용자 편의성과 업무 능률을 향상시키는 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치는 사용자의 버튼 클릭을 검출하면 USB 명령코드를 보내고 PC를 최대절전모드로 셧다운시키는 PC 제어부; 및 상기 USB 명령코드를 받아서 망전환 스위치를 구동하여 하드디스크와 연결된 망을 하드디스크를 전환하고 PC 전원을 켜고 전환된 디스크로 부팅시키는 망전환카드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 PC 제어부는 사용자의 버튼 클릭을 검출하면 명령코드를 USB를 통하여 망전환카드로 송신해 주는 USB 명령송신처리와, 상기 PC를 최대절전모드로 셧다운 시켜주는 PC셧다운 처리를 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기 USB 명령송신처리는 PC 운영체제에 내장된 USB HID 드라이버를 이용하는 것을 특징으로 한다.
상기 PC셧다운 처리는 최대절전모드를 선택해서 최대절전모드로 셧다운시킬 수 있게 하여 부팅시 업무화면으로 복귀하는 시간을 단축시키는 것을 특징으로 한다.
상기 망전환카드는 USB 하드웨어를 내장하는 MPU에 펌웨어로 구현한 USB HID 모듈; 상기 하드디스크를 안전하게 전환해주는 망전환 스위치; 및 상기 USB 명령을 수신하면 PC 전원상태를 모니터하고 상기 망전환 스위치를 제어하고 PC를 깨워주는 망전환 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 USB HID 모듈은 PC 전원 OFF 시 PC를 깨워주는 것을 특징으로 한다.
상기 망전환 스위치는 MPU 포트 2개를 이용하여 포트에서 일정크기의 전류를 흘려 망전환 스위치를 전환시키는 것을 특징으로 한다.
상기 PC를 깨우는 방식은 USB 장치에서 깨우는 방식과 PCI 버스 장치에서 깨우는 방식을 함께 적용하여 어느 한쪽이 디스에이블 되어 있더라도 안정적으로 동작하는 것을 특징으로 한다.
상기 망전환 제어부는 USB명령을 검출하면 PC OFF를 확인하고 망전환 스위치를 전환하여 하드디스크를 전환한 다음 PC를 깨워서 부팅시키며, 상기 망전환 스위치를 전환하여 하드디스크를 전환할 경우 PC가 확실히 셧다운된 상태에서 전환해 주고 PC 운영체제를 새로 부팅하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 PC 셧다운 확인은 PCIe 버스 신호중 PERST# 신호선을 모니터해서 확인하고, 상기 신호선을 모니터하면 전원이 켜진 것도 확인할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 PC를 깨워 망전환은 PCI wake up을 이용하는 최대절전모드 망전환과, USB wake up을 이용하는 최대절전모드 망전환, 또는 재부팅에 의한 망전환을 하는 것을 특징으로 한다.
일정 시간 간격으로 상기 PCI wake up과 상기 USB wake up을 함께 요청하거나 어느 하나만 요청하여 PC 전원이 켜질 때까지 기다려 PC 전원이 켜지면 wake up 요청을 종료하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이, 본 발명에 따르면 최대절전모드에서 망전환이 가능하고 망전환장치의 전환시간을 단축시켜 사용자 편의성과 업무 능률을 향상시켜 줄 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 PC제어부의 프로세스를 보여주는 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 망전환 제어부의 프로세스를 보여주는 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
그러면 본 발명의 일실시예에 따른 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치를 나타낸 구성도이고. 도 2는 본 발명에 따른 PC제어부의 프로세스를 보여주는 흐름도이며, 도 3은 본 발명에 따른 망전환 제어부의 프로세스를 보여주는 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치는 PC를 최대절전모드로 셧다운시켜 주는 기능을 포함하는 PC 제어부(10)와, 상기 PC 전원이 꺼지기를 기다려서 하드디스크를 안전하게 전환하고 PC 전원을 켜서 전환된 디스크로 부팅시켜 주는 기능을 포함하는 망전환카드(20)를 포함하여 구성된다.
즉, 본 발명의 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치는 PC 제어부(10)에서 사용자의 버튼 클릭을 검출하면 망전환카드(20)로 USB 명령코드를 보내고 PC를 최대절전모드로 셧다운시키며, 망전환카드(20)는 USB 명령코드를 받아서 망전환 스위치를 구동하여 연결된 망과 하드디스크를 전환하고 PC 전원을 켜고 전환된 디스크로 부팅되도록 한다.
상기 PC 제어부(10)는 도 2와 같이 사용자의 버튼 클릭을 검출하면(S11) 명령코드를 USB를 통하여 망전환카드로 송신해 주는 USB 명령송신처리(S12)와 PC를 최대절전모드로 셧다운 시켜주는 PC셧다운 처리(S13)를 수행한다.
여기서, 상기 USB 명령송신처리(S12)는 PC 운영체제가 기본적으로 내장하고 있는 USB HID 드라이버를 이용하고 전용드라이버를 사용하지 않는다. 이로 인해 제품 설치과정에서 드라이버 설치 단계를 생략하고 전용드라이버에서 발생하는 호환성 문제를 방지함으로서 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.
여기서, 상기 PC셧다운 처리(S13)는 최대절전모드를 선택해서 최대절전모드로 셧다운시킬 수 있어 부팅시 업무화면으로 복귀하는 시간을 단축시킬 수 있다. PC가 최대절전모드를 지원하지 않는 경우에는 종래의 재부팅모드도 선택할 수 있다. 운영체제가 셧다운하도록 제어하는 방법은 적절한 윈도우 API 함수를 호출해 주면 된다. 이때 PC가 최대절전모드로 셧다운 불가능하게 설정되어 있는 경우에는 일반적인 방법으로 재부팅하도록 한다.
상기 망전환카드(20)는 USB 하드웨어를 내장하는 MPU에 펌웨어로 구현한 USB HID 모듈(21)과, 하드디스크를 안전하게 전환해주는 망전환 스위치(23), 그리고 상기 USB 명령을 수신하면 PC 전원상태를 모니터하고 망전환 스위치(23)를 제어하고 PC를 깨워주는 망전환 제어부(22)를 포함하여 구성된다.
상기 USB HID 모듈(21)은 USB 명령을 수신하는 기능외에 PC 전원 OFF 시 PC를 깨워주는 기능도 지원한다.
상기 망전환 스위치(23)는 하드디스크 동작 중에 오작동하게 되면 디스크 손상이 발생할 수 있으며 PC의 중요한 자료가 유실되거나 PC의 정상적인 운영에 장애가 될 수 있기 때문에 안전하게 제어하는 방법이 필요하다. 일반적으로 MPU는 낙뢰, 순간정전, 잡음, 우주선 등의 원인으로 전원불안정, 메모리 에러, 펌웨어 에러 등이 발생할 경우 펌웨어의 불확실한 동작을 방지하기 위하여 리셋되도록 설계되어 있다. MPU가 리셋되면 망전환 스위치 구동 포트값이 초기화된다. 망전환 스위치 상태가 초기화 값과 다른 상태에 있었다면 하드디스크 손상을 초래할 수 있다.
본 발명에서는 망전환 스위치를 안전하게 제어하기 위하여 MPU 포트 2개를 이용하고 포트에서 일정크기 이상의 전류를 흘려야 망전환 스위치를 전환할 수 있다. 즉 한 포트에서 전류를 흘리면 망전환 스위치가 ON 되며, 다른 포트에서 전류를 흘리면 망전환 스위치가 OFF 된다. MPU 포트는 일반적으로 전류를 흘릴 수 없는 하이 임피던스 상태로 초기화되므로 리셋되더라도 망전환 스위치가 전환될 수 없다.
PC 망전환 제어는 PC 전원 상태를 모니터하고 PC가 전원을 켜도록 깨워주는 기능을 수행한다. 본 발명에서 망전환시간을 단축하기 위하여 최대절전모드를 이용할 경우 PC를 깨워주는 기능이 꼭 필요하다. 일반적인 재부팅 방식에서는 PC 운영체제가 셧다운 후에 자동으로 PC를 켜고 재부팅해 주지만, 최대절전모드에서 셧다운하는 경우 PC 운영체제는 전원을 끄고서 사용자가 마우스나 키보드로 깨워줄 때까지 대기한다. PC를 깨워주기만 하면 PC는 스스로 전원을 켜고 부팅을 시작한다. PC를 깨우는 방법은 마우스나 키보드 뿐만아니라 네트워크 카드 등 PCI 버스에 연결된 디바이스에서도 가능하지만 PC 설정에 따라 깨우는 기능들이 디스에이블 되어 있는 경우도 많다. 본 발명에서는 USB 장치에서 깨우는 방식과 PCI 버스 장치에서 깨우는 방식을 함께 적용하여 어느 한쪽이 디스에이블 되어 있더라도 안정적으로 동작할 수 있다.
상기 망전환 제어부(22)는 도 3과 같이 USB명령을 검출(S21)하면 PC OFF를 확인(S22)하고 망전환 스위치(23)를 전환하여 하드디스크를 전환(S23)한 다음 PC를 깨워서 부팅하도록 해 준다.
여기서, 상기 망전환 스위치(23)를 전환하여 하드디스크를 전환(S23)할 경우 하드디스크 손상을 방지하기 위하여 반드시 하드디스크 작동이 중지된 상태에 있어야 한다. 즉 PC가 확실히 셧다운된 상태에서 하드디스크를 전환해 주어야 하며 PC 운영체제를 새로 부팅하도록 제어해야 한다. 망전환장치에서 PC 셧다운을 확인하는 방법은 일반적으로 PC 전원 전압을 모니터하는 것이다. PC 재부팅의 경우 수십 밀리 세컨드 정도로 매우 짧은 시간동안 꺼졌다가 다시 켜지기 때문에 PC 전원 전압은 전원회로의 대용량 캐패시터 때문에 계속 켜져 있을 수 있다. 전원전압 대신 리셋 신호를 모니터하면 매우 짧은 시간동안의 전원전압 변화도 민감하게 확인할 수 있다. 본 발명에서는 PCIe 버스 신호중 리셋 신호선을 모니터해서 셧다운을 확인하고 이 신호선을 모니터하면 전원이 켜진 것도 확인할 수 있다.
본 발명에서는 PCI wake up을 이용하는 최대절전모드 망전환, USB wake up을 이용하는 최대절전모드 망전환, 그리고 일반적인 재부팅에 의한 망전환을 처리할 수 있다.
여기서, 상기 PCI wake up은 PCIe 버스의 WAKE# 신호를 LOW로 만들어 wake up 요청을 시작(S24)하며 HIGH로 복구하여 wake up 요청을 종료(S27)한다. USB wake up은 USB HID 모듈을 통하여 USB wake up 요청 신호를 보내서 wakeup 요청(S24)을 시작하며 별도의 wake up 종료 신호는 불필요하다.
본 발명에서는 상기 3 가지 망전환 방식을 구현하기 위하여 상기 PCI wake up과 USB wake up 두 가지 방식으로 wake up 요청을 시작(S24)하고 200mS 정도 지연(S25) 후 PC 전원이 켜지지 않으면(S26) 이 과정을 반복하면서 PC 전원이 켜질 때까지 기다린다. PC 전원이 켜지면(S26) Wake 요청 종료(S27) 한다. 일반모드 재부팅의 경우는 Wake up 요청에 관계없이 전원이 켜진다. 전원이 켜지면 PC는 셧다운할 때 정해둔 대로 최대절전모드 또는 일반 모드로 부팅된다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: PC 제어부 20: 망전환카드
21: USB HID 모듈 22: 망전환 제어부
23: 망전환 스위치

Claims (12)

  1. 사용자의 버튼클릭을 검출하면 USB 명령코드로 망전환카드에게 전환할 망 종류를 정해 주고 PC를 최대절전모드로 셧다운 시키는 PC 제어부; 및
    상기 USB 명령코드를 받으면 PC 리셋신호로 셧다운된 것을 확인하고, MPU 포트 2개를 이용하는 망전환 스위치를 구동하여 하드디스크와 연결된 망으로 하드디스크를 전환하며, USB 또는 PCI 버스를 통하여 wake up 신호를 보내서 PC 전원을 켜고, 전환된 디스크로 부팅시키는 망전환카드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 망전환카드는,
    USB 하드웨어를 내장하는 MPU에 펌웨어로 구현한 USB HID 모듈;
    상기 하드디스크를 안전하게 전환해주는 망전환 스위치; 및
    상기 USB 명령을 수신하면 PC 전원상태를 모니터하고 상기 망전환 스위치를 제어하고 PC를 깨워주는 망전환 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제5항에 있어서,
    상기 망전환 제어부는 USB명령을 검출하면 PC 셧다운을 확인하고 망전환 스위치를 전환하여 하드디스크 전원을 전환한 다음 PC를 깨워서 부팅시키며, 상기 망전환 스위치를 전환하여 하드디스크 전원을 전환할 경우 PC가 확실히 셧다운된 상태에서 전환해 주고 PC 운영체제를 새로 부팅하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 wake up 신호를 보내서 PC 전원을 켜는 방식은 일정 시간 간격으로 USB 장치에서 wake up시키는 방식과 PCI 버스 장치에서 wake up시키는 방식을 함께 요청하거나 어느 하나만 요청하여 PC 전원이 켜질 때까지 기다려 PC 전원이 켜지면 wake up 요청을 종료하는 것을 특징으로 하는 최대절전모드를 이용하는 PC 망전환 장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20100068628A (ko) * 2008-12-15 2010-06-24 엘지전자 주식회사 네트워크 전환 기능이 구비된 컴퓨터와 네트워크 전환 방법
KR20160015829A (ko) * 2014-07-31 2016-02-15 주식회사 에이텍 망 분리기능이 구비된 일체형 퍼스널컴퓨터

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