KR19980019788A

KR19980019788A - 비동기전송모드 통신방식에서 버스트 데이터의 고속 수신방법

Info

Publication number: KR19980019788A
Application number: KR1019960038029A
Authority: KR
Inventors: 윤성욱
Original assignee: 배순훈; 대우전자 주식회사
Priority date: 1996-09-03
Filing date: 1996-09-03
Publication date: 1998-06-25
Also published as: KR100191836B1

Abstract

본 발명은 ATM 통신방식에서 ATM 적응 계층에서 만들어지는 AAL 5 데이터 패킷의 다양한 유형의 브릿지 포맷 데이터를 처리함에 있어서, VCI 오픈시 4 바이트의 VCI 정보와 6 바이트의 MAC 주소 정보 및 4 바이트의 IP 데이터 헤더 정보를 기록할 수 있도록 모두 14 바이트의 메모리를 할당하여, 데이터 전송시 상기 메모리에 브릿지 포맷 데이터에 관련된 정보를 기록한 후, 상위 계층으로부터 데이터 패킷이 AAL 계층으로 전달되어 오면 단위 데이터 요청 프로토콜에 의해 다양한 유형으로 형성되는 브릿지 포맷 데이터를 정확하게 만들어서 ATM 계층으로 보내어 전송하는 일련의 단계들로 이루어지는 비동기전송모드 통신방식에서 브릿지 포맷 데이터 전송 방법을 제공하므로써, AAL 5 데이터 패킷을 처리할 때에 다양한 유형들로 이루어지는 브릿지 포맷 데이터를 보다 정확하게 전송할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

비동기전송모드 통신방식에서 브릿지 포맷 데이터 전송 방법

본 발명은 비동기전송모드(ATM) 통신방식에서 ATM 적응 계층에서 만들어지는 AAL 5 데이터 패킷의 다양한 유형의 브릿지 포맷 데이터를 처리함에 있어서, VCI 오픈시 4 바이트의 VCI 정보와 6 바이트의 MAC 주소 정보 및 4 바이트의 IP 데이터 헤더 정보를 기록할 수 있도록 모두 14 바이트의 메모리를 할당하여, 데이터 전송시 상기 메모리에 브릿지 포맷 데이터에 관련된 정보를 기록한 후, 상위 계층으로부터 데이터 패킷이 AAL 계층으로 전달되어 오면 단위 데이터 요청 프로토콜에 의해 다양한 유형으로 형성되는 브릿지 포맷 데이터를 정확하게 만들어서 ATM 계층으로 보내어 다양한 유형의 브릿지 포맷의 데이터를 보다 정확하게 전송할 수 있는 비동기전송모드 통신방식에서 브릿지 포맷 데이터 전송 방법에 관한 것이다.

현재 차세대 통신망의 주축이 되고 있는 초고속정보통신망의 기간망인 BISDN(Broadband Integrated Services Digital Network : 광대역종합 정보통신망)에서는 도 1에서와 같이 전화나 데이터 통신을 위한 전용선 이나 공중망 뿐만 아니라, 이더넷(Ethernet)으로 연결된 LAN/WAN/MAN(Local Area Network /Wide Area Network/Metropolitan Area Network)이나 광섬유 또 는 인공위성을 사용한 국제망 등 여러가지의 다양한 망들이 연결되어 전화·데이터전송·원격검침 등의 협대역 서비스(Narrowband Service)로부터 정밀 화상전송·고속데이터전송·영상신호전송 등의 광대역 서비스(Broadband Ser- vice)에 이르기까지 넓은 대역 분포를 갖는 연속성의 실시간 신호들과 군집성의 데이터 신호들을 모두 통합하여 서비스하고 있다.

따라서, 이와 같은 다양한 서비스들을 공통적으로 취급할 수 있는 효과적인 처리방식이 필요하게 되었는데, 그의 해결책으로 제안된 것이 비동기전송방 식인 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 통신방식이다.

BISDN의 개념이 출현하게 된 배경인 영상 서비스를 포함한 각종 광대역 서비스에 대한 수요의 증가에 따라, 이들 광대역 신호들을 모두 수용하려면 영상전화와 같은 교신성 서비스를 CATV와 같은 분배성 서비스와 통합시키는 능력이 필요하고, 또한 회선 모드 서비스와 패킷 모드 서비스를 공통으로 제공할 수 있는 기능이 필요하였다.

한편, 원격검침(telemetering)과 같은 수 bps의 아주 낮은 전송 속도에서 부터 수십 kbps의 음성 속도와 수백 Mbps의 영상신호와 같은 아주 높은 전송 속도에 이르는 서비스까지를 모두 함께 수용하는 방식이 필요하였다. 이에 대한 해결책으로서, 이러한 다양한 서비스 신호들을 외형적으로 동일한 모양 을 갖도록 통일시키고, 이것들을 차곡 차곡 쌓아서 다중화시키는 방안이 마 련되었다. 이때, 외형적으로 통일을 시킨 것이 ATM 셀(cell)이고 ATM 셀들을 모아서 다중화시키는 방법이 곧 비동기식 시분할 다중화(ATDM ; Asyn- chronous Time Division Multiplexing) 방식으로서, 이러한 ATM 셀과 ATDM에 의한 통신 방식을 ATM 통신 방식이라 한다.

ATM 통신 방식은 기존의 회선 모드의 디지탈 통신 방식과 패킷 모드 통신 방식을 통합한 통신 방식이라 할 수 있는데, 우선 ATM 통신 방식이 ATM 셀을 기본 전송 수단으로 삼는다는 점에 있어서는 패킷 통신 방식과 밀접한데 비해서, ATM 통신 방식은 실시간(real time) 및 항등율(CBR ; Constant Bit Rate)의 신호까지도 동등하게 취급할 수 있도록 한다는 차이점이 있다.

또한, 패킷 방식은 근거리지역망(LAN ; Local Area Network)에 국부적으로 사용하는 것이 일반적이었으나, ATM 방식은 거대한 공중망(PSTN ; Public Signal Telecommunication Network)에 사용하기 위한 것이므로, 번지부여·접속 및 흐름제어·교환·전송 등에 있어서 여러가지 어려움이 따른다.

한편, 회선 모드 통신 방식과 비교하여 보면, 회선 모드에서는 서비스별로 채널을 할당한 후 이 채널을 통하여 정보 신호를 연속적인 비트열로 전송 하였으나, ATM 방식에서는 정보 신호를 잘라서 ATM 셀에 담아 가상 채널(VC ; Virtual Channel)을 통하여 전송한다는 점에서 근본적인 차이가 있다.

이에 따르는 연결설정·신호처리·전송·교환 등에 있어서 각종의 필요한 새로운 형태의 데이터 처리 방법을 구현하고 있는 것이 ATM 통신 방식이다.

이러한 ATM 통신방식에서의 통신환경은, 과거 전화나 데이터통신·영상전송·원격회의 등과 같은 개별 서비스들이 각각 별도의 전용망에서 서비스 되어 오던 것과는 달리 이러한 다양한 통신 서비스들을 하나로 통합하여 서비스하는 형태로 발전되고 있다. 이에 따라, 망 측면에 있어서도 개별적으로 구축되어 온 다양한 망들이 단일한 망 형태로 통합되어 연결하는 기술들이 개발되었다. 특히, 전화 등과 같은 협대역을 사용하는 음성 서비스로 부터 광대역을 필요로 하는 영상전송 서비스 등을 포함하는 넓은 대역분포를 갖는 연속성의 실시간 신호와 군집 신호들을 모두 통합하여 서비스함에 있어서, 다양한 망 자원들을 하나의 망으로 연결하기 위하여는 각각 독립적으로 구축된 시스템과 네트워크를 상호접속하여 자원공유·자원분산·분산 처리 등의 관점에서 보다 일체화된 컴퓨터 네트워크로 통합시키는 것이 필요 하다. 이를 위해서 네트워크 아키텍쳐(network architecture)의 표준화의 필요성이 대두하여 ISO(International Standard Organization)와 CCITT(The International Telegraph and Telephone Consultative Committee) 등의 국제 표준화 기구 등에 의해 개방형 시스템간 상호접속(OSI; Open Systems Interconnetion) 표준이 제정되었다.

이러한 OSI 시스템에서는 네트워크의 아키텍쳐를 종래의 전송제어절차에 대한 표준화에서의 부분적·개별적인 프로토콜의 개발과는 달리 프로토콜의 통합적이고 체계적인 개발을 중시하여 시스템간의 단순 데이터 전송 뿐만 아니라, 각 스시템이 보유하고 있는 파일·프로그램·데이터베이스 등의 자원을 접근할 수 있게 해 주는 수준까지의 프로토콜을 표준화 대상으로 하여 시스템간 상호접속에 대한 대폭적인 개방성을 추구하고 있다. 또한, 새로운 통신 서비스 기능의 추가, 광통신 및 위성통신 등 새로운 기술의 도입에 대응할 수 있는 확장성, 광범위한 통신망(전화교환망, 근거리정보 통신망, 디지탈교환망 등)과의 적응성을 확보하는 것을 중요시하고 있다. 이러한 통신환경에 적응할 수 있도록 하기 위해 OSI에서는 도 2에서와 같이 통신망을 논리적인 계층적 구조로 정의하고 있다. 이러한 논리적 계층 구조에 의한 통신망 구조를 OSI 참조 모델이라 하여, 체계적인 프로토콜의 표준화가 이루어지는 한편, 그에 따른 컴퓨터 네트워크의 구축·확대·적응 등에 있어서 다양한 장점들이 생기게 되었다.

위와 같이 ISO에서 제정한 OSI 참조 모델은 ;

。 시스템간 상호접속을 위한 개념의 규정,

。 OSI 규격을 개발하는데 있어서 그 범위의 지정 및

。 관련 규격의 적합성을 조정하기 위한 공통적인 기반의 확보

를 그 목적으로 하여, 각 계층의 프로토콜들을 생산적이면서 독립적으로 수행할 수 있도록 통신의 개념과 그 기능에 대한 기준을 설정하고 있다.

상기와 같은 OSI 참조 모델은 특정 시스템에 대한 의존도를 줄이고, 장래의 기술진보 등에 따른 프로토콜의 확장성을 고려하여 보편적인 개념과 용어를 사용하여 컴퓨터 네트워크의 논리적인 구조를 정하고 있는데, 이와 같은 모델화를 통하여 각각의 다양한 장치와 회선들을 하나의 통일된 것으로 취급할 수 있게 되어 일관된 개념과 기능 등에 의한 체계적인 프로토콜의 설계가 가능하게 된다.

이와 같은 OSI 참조모델은 응용 프로세스, 개방형 시스템 및 물리매체로 구성된다.

이들 각각을 살펴 보면 ;

。 응용 프로세스 : 단말장치의 운용자나 응용 프로그램 등과 같이 상호

간에 정보를 교환하고 사무처리를 수행하는 주체,

。 개방형 시스템 : 호스트 컴퓨터, 통신제어 장치, 단말제어 장치, 단말 장치 등과 같이 응용 프로세스간에 통신을 할 수 있도록 통신 기능을 제공하는 장치,

。 물리매체 : 통신회선, 채널 등과 같이 장치간에 정보와 신호를 교환할 수 있도록 해 주는 전기적 매체를 말한다.

이러한 개방형 시스템은 단지 하나의 물리장치 또는 서로 결합된 여러 개의 장치들의 복합체로 볼 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 네트워크 자체를 하나의 개방형 시스템으로 볼 수도 있으며, 이 경우 각각의 물리장치는 반드시 개방형 시스템으로서 동작할 필요는 없다.

이러한 개방형 시스템 통신환경에서 음성 및 비음성의 다양한 통신 서비스들을 제공하기 위하여 각각의 서비스에 따라 개별적으로 구축되어 왔던 개별 망들이, 이제는 각각의 통신망들이 별개로서가 아니라 하나의 단일한 통신망을 통하여 하나의 서비스로 통합되어 종합적으로 서비스되기 위하여 통합된종합정보통신망 형태로 유지되게 되는데, 이러한 광대역종합정보통신망인 BISDN에서는 전화나 데이터 통신을 위한 전용선이나 공중망 뿐만 아니라, 이더넷으로 연결된 LAN이나 광섬유 또는 인공위성을 사용한 국제망 등 여러가지의 다양한 망들이 연결되어 다종의 통신 서비스들을 제공하고 있다.

이러한 BISDN 망에 대해 국제표준기구인 ISO에서 규정하고 있는 개방 시스템 인터페이스인 OSI 참조모델과 근거리통신망인 LAN간의 연동을 위한 국제표준 프로토콜인 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol, 전송 제어 프로토콜 및 인터넷 프로토콜)와의 상관관계는 다음의 표 1에서 보는 바와 같이, 제 2 계층인 데이터링크 계층인 ATM 계층 위에 제 3 계층의 네트워크 계층인 IP 계층을 접속하여 통신하는 것이 IP over ATM 통신방식이다. 이때 IP 계층 아래에는 여러가지의 프로토콜들이 존재하므로 IP 계층과 ATM 계층간의 접속을 표준적으로 규정하고 있는 것이 DLPI(Data Link Provider Interface) 방식으로서, 이 DLPI 방식에서는 수신된 패킷이 IP 계층과 그에 속하는 ARP 계층이 서로 다른 서비스접속점(SAP : Service Access Point)을 갖는다. 이에 따라 수신된 데이터 패킷을 처리하는 프로토콜의 종류가 결정되게 된다.

OSI 참조모델	TCP/IP와 각종 서비스
제 7 계층제 6 계층제 5 계층	응용계층표현계층세션계층	SMTP, FTP, TELNET,rcp, rlogin,NFS(Network File System)소켓인터페이스 NETBIOS
제 4 계층	전송계층	TCP UDP
제 3 계층	네트워크계층	IP ARP
제 2 계층	데이터링크계층	이더넷 X.25 DDCMP SDLC, ALOHA, TDMA
제 1 계층	물리계층	IEEEE 802, 이더넷, X.21bis, V.24, V.28, ISDN

도 3은 BISDN 프로토콜의 기준모델로서, OSI 참조모델의 제 1∼제3 계층 을 각각 물리 계층과 ATM 계층 및 ATM 적응계층(AAL ; ATM Adaptation Layer)으로 대응시키고 그 상위의 계층들은 상위 계층 하나로 대응시키고 있다.

사용자로부터 생성되는 사용자 데이터는 제 3도의 상위 계층에서 상위 계층 프로토콜에 의해 패킷화되어 AAL 계층으로 보내지고, 이 AAL 계층에서 헤더와 트레일러가 부가된 데이터가 다시 ATM 계층으로 보내져서 5 바이트의 셀 헤더가 부가되어 최종적으로 53 바이트의 ATM 셀이 만들어져서 ATM 교환기에서 다중화되어 전송되게 된다.

이러한 상위 계층과 AAL 계층 및 ATM 계층간의 접속 인터페이스를 서비스 접속점(SAP)이라 하는데, 이는 도 4에서와 같이, 사용자 데이터가 상위 계층에서 U-SDU 패킷으로 만들어져서 AAL 계층으로 보내오면 AAL 계층에서는 이것을 AAL-SDU로 만들고, 다시 AAL 계층의 CS 부계층에서는 이 AAL-SDU에 헤더와 트레일러 정보를 부가하여 연속된 가변 길이의 CS-PDU 형태로 만든 후, SAR 부계층에서 이 CS-PDU를 48 바이트의 셀로 쪼개어 헤더와 트레일러를 부가하여 최종적으로 53 바이트의 ATM 데이터 셀을 만들어 낸 후, 이 데이터 셀을 ATM 스위치로 보내어 전송하게 한다.

이러한 ATM 통신에서는 사용자와 사용자 사이에서 ATM 스위치가 중계를 하게 되는데, 5a 및 5b에서와 같이, 사용자와 스위치 사이에는 ATM 카드가 개입되어 사용자가 데이터를 전송하는 데 필요한 많은 일들을 수행하게 된다. 이 ATM 카드는 광섬유·동축케이블 등을 통하여 데이터를 물리적으로 전송하기 위한 장치로서, 셀(cell)이라고 하는 작은 전송 단위의 ATM 데이터를 고속으로 전송할 수 있도록 한다. 한편, ATM 스위치는 송신측과 수신측 사이의 ATM 카드간에서 사용자로부터 요구된 데이터의 전송에 필요한 채널을 설정하기 위하여, 0번 가상 경로와 5번 가상 채널(VPI=0 및 VCI=5)을 사용하여 사용자에게 가상 채널을 할당하여 준다. 따라서, 사용자는 자신이 데이터 전송에 필요한 많은 일들을 직접 처리하지 않고 단지 어플리케이션 프로그램을 사용하여 작성된 전송할 데이터 파일을 메모리에 저장시켜 놓고, ATM 카드에 데이터 파일의 전송 명령만 내리면 되므로써 데이터 전송을 간단하게 수행할 수 있게 되는 것이다.

이러한 ATM 통신 환경에서 데이터 셀을 전송하기 위하여서는, 위에서 언급 한 바와 같이 송신자측으로부터 수신자측으로까지의 데이터를 보내기 위한 경로가 설정되어야 하는데, 이를 위하여 ATM 통신에서는 53 바이트의 ATM 데이터를 1 개의 셀 단위로 하여 가상경로(Virtual Path)라는 임의 용량의 경로를 설정하여 하나의 VP에 대하여 65,000개의 가상채널(Virtual Channel)을 설정한다. 이는 ATM 스위치를 통하여 특정한 단말간을 논리적으로 연결하는 것으로서, ATM 셀 내의 가상채널의 번호와 수신처 정보를 가지고 연결한다.

이러한 경로설정에 필요한 일련의 절차들을 시그널링 모듈(Signalling Module)이라 하는 데, 여기서는 호 설정(call establishment)시에는 CALL PROCEEDING, CONNECT, CONNECT ACKNOWLEDGE, SETUP 메시지를 사용하고, 호 해제(call clearing)에서는 RELEASE, RELEASE CPMPLETE 메시지를 사용하며 또한 기타 상태 확인 등에 STATUS와 STATUS ENQUIRY 메시지를 사용한다. 이러한 시그널링 절차를 간략히 살펴 보며, 먼저 송신자측과 수신자측 간에 호 설정을 통하여 데이터 전송 의사를 전달하고 호의 설정을 완료한 후에 전송 경로를 확보한 후에 실제 데이터의 전송이 이루어지게 된다. 이때의 데이터 전송 경로는 ATM 스위치가 할당해 주는 가상 경로를 사용하므로 사용자측에서는 알 수 없기 때문에, 이 경로를 가상경로라 한다.

상기와 같은 가상 채널을 사용한 종래의 데이터 전송 방식에서는 사용자가 정보의 전송을 요구할 때 마다 일일이 채널을 설정하는 것이 아니라, 도 5a 및 5b에서와 같이 사용자와 ATM 스위치 사이에 인터페이스되어 있는 ATM 카드가 사용자 데이터의 전송을 위하여 먼저, 시그널링을 통하여 셋업(SETUP) 메시지를 송신하면 스위치에서 상기 셋업(SETUP) 메시지를 분석하여 스위치 자신이 처리할 수 있는 VCI(Virtual Channel Identifier ; 가상 채널 식별자)를 지정하여 사용자에게 알려 준다. 그러면, ATM 카드가 상기 VCI에 의하여 확보되는 채널을 통하여 데이터를 전송하게 된다.

도 6은 콜 셋업시 발신측 사용자와 수신측 사용자간에서 ATM 망에 의해 투명하게(transparently) 전달되는 셋업(SETUP) 메시지의 형식을 나타낸 것이다. 이 메시지는 1 바이트의 사용자 데이터를 처리할 프로토콜 구별자 (protocol discriminator) 필드와 콜 참조자(call reference) 필드와 4 바이트의 메시지 타입 필드와 2 바이트의 메시지 길이 필드와 4-21 바이트의 AAL 파라미터 필드와 12-30 바이트의 ATM 트래픽 설명자 필드와 6-7 바이트 의 광대역 베어러 기능 필드와 4-13 바이트의 광대역 상위 계층 정보 필드와 4-5 바이트의 광대역 반복 지시자 필드와 4-17 바이트의 광대역 하위 계층 정보필드와 5 바이트의 수신측 번호 필드와 4-25 바이트의 수신측 부번호 필드와 4-26 발신측 번호 필드와 4-25 바이트의 발신측 부번호 필드와 9 바이트의 연결 식별자 필드와 6 바이트의 서비스 품질(QoS ; Quality of Service) 파라미터 필드와 4-5 바이트의 광대역 발신 완료 필드와 4-8 바이트의 전송망 선택 필드와 4-7 바이트의 끝점 참조자(Endpoint refence) 필드들로 이루어졌다.

그리고, 도 7은 상기 도 6의 셋업 메시지의 포맷중 광대역 상위계층 정보요소(B-HLI ; Broadband High Layer Information element)를 나타낸 것이다. 이 메시지의 첫번째 바이트는 광대역 상위 계층 정보 요소 식별자 필드이고 두번째 바이트는 1 비트의 플래그와 2비트의 코딩 표준(coding standard) 필드와 IE 명령 필드이며 3-4 번째 필드는 B-HLI의 길이 필드이고 다섯번째 필드는 1 비트의 플래그와 7 비트의 상위 계층 정보 타입 필드이고 6-13번째 필드는 상위 계층 정보 필드들로 구성되어 있다.

또한, 도 8은 상기 도 6의 셋업 메시지의 포맷중 광대역 하위계층 정보요소(B-LLI ; Broadband Low Layer Information element)를 나타낸 형식이다.

이 메시지는, 첫번째 바이트는 광대역 하위계층 정보요소 식별자(B-LLI) 필드이고, 그 다음 3-4 번째 바이트는 B-LLI의 길이를 나타내는 필드이며, 제 5-7 바이트는 계층 1, 2, 3 식별자와 사용자 정보 계층 1, 2, 3 프로토콜의 정보 필드들이다. 그리고 제 6a 및 7a 바이트는 사용자 전용 계층 2 및 3의 프로토콜 정보 필드이며, 기타 제 8-8.5 바이트는 AAL5 데이터 패킷의 OUI 필드 1-3 및 PDI 필드 1-2의 값을 나타내는 필드 등으로 구성되어 있다.

상기와 같이 이루어지는 ATM 통신방식에서 사용자 데이터를 전송할 때에는, 먼저 ATM 카드 메모리 상에 저장되어 있던 전송할 사용자 데이터가 상위 계층에서 내려 오면 AAL 5 계층에서 CPCS-PDU 형태로 가공되어 ATM 계층으로 보내어져 최종적으로 5 바이트의 헤더를 부가한 후 53 바이트의 셀 형태로 쪼개어서 패킷 형태로 만들어서 하위 계층인 물리 계층으로 보내어 소정의 물리적인 전송 매체를 통하여 53 바이트의 패킷 데이터를 전송하게 된다.

상기의 AAL 5 계층에서 만들어지는 CPCS-PDU는 도 9에서와 같이 선두에 3바이트의 LLC 헤더와 2 바이트의 SNAP 헤더 뒤에 데이터 PDU가 붙게 된다. 이때, LLC 헤더값이 0xAA-AA-03이면 그 뒤에 SNAP 헤더가 따라 나오는 것을 의미하고, 또 SNAP 헤더 내의 3 바이트의 OUI 필드값이 0x00-80-C2이면 AAL 5 계층에서 사용된 프로토콜이 브릿지 프로토콜이라는 것을 나타내며, 또한 그 다음의 2 바이트의 PID 필드값에 따라 실제 브릿지 매체의 유형을 나타내게 된다.

이와 같이 이루어지는 AAL 5 CPCS-PDU 데이터를 처리함에 있어서는 상기 PID 필드의 값에 따라 다양한 형태의 데이터 포맷이 구성되게 되므로 그것을 처리하는 데 있어서 매우 정확한 처리가 요구되는 데, 그 처리 방법 또한 복잡하게 되어 데이터 전송이 지연되게 되는 불편이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여, 비동기전송모드(ATM) 통신방식에서 ATM 적응 계층에서 만들어지는 AAL 5 CPCS-PDU 데이터를 처리함에 있어서 다양한 유형의 브릿지 포맷의 IP 데이터를 정확히 전송할 수 있도록 VCI 오픈시에 브릿지 포맷 데이터 패킷에 관한 정보를 기록할 수 있는 메모리를 구성한 후, 데이터 전송시 상기 메모리를 사용하여 정확한 브릿지 포맷의 데이터를 전송할 수 있도록 하는 비동기전송모드 통신방식에서 브릿지 포맷 데이터 전송 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 비동기전송모드(ATM) 통신환경에서 네트워크에 여러 유형의 사용자가 연결되어 있는 ATM 네트워크 구조도,

도 2는 네트워크를 논리적인 계층으로 도식화한 OSI 참조 모델도,

도 3은 BISDN 프로토콜 기준 모델도,

도 4는 AAL5 데이터 패킷의 데이터 포맷 구조도,

도 5a는 ATM 통신설정의 논리적인 상호연결관계에 있어서 사용자와 ATM 카드 및ATM 스위치간의 인터페이스를 나타낸 블럭도,

도 5b는 도 5a에서의 ATM 카드의 논리적인 구성 상태를 나타낸 블럭도,

도 6은 ATM 시그널링에서 사용되는 셋업 메시지의 정보 수록 형식을 나타낸 포맷도,

도 7은 도 6의 셋업 메시지 형식에서 B-HLI 정보요소의 형식을 나타낸 포맷도,

도 8은 도 6의 셋업 메시지 형식에서 B-LLI 정보요소의 형식을 나타낸 포맷도,

도 9는 ATM 적응 계층(AAL)에서 만들어지는 다양한 유형의 브릿지 포맷 데이터의 구성을 나타낸 데이터 포맷 구조도,

도 10은 본 발명에 의한 비동기전송모드에서 브릿지 포맷 데이터 전송시 데이터를 처리하는 순서를 나타낸 처리 흐름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

단계 110 : 메모리 구성 단계

단계 120 : 매체접근제어(MAC) 주소 복구 단계

단계 130 : 서비스접속점(SAP) 정보 복구 단계

단계 140 : 인터넷 프로토콜(IP) 계층 데이터 판별 단계

단계 150 : 직접메모리접근(DMA) 메모리 탐색 단계

단계 160 : 인터넷 프로토콜(IP) 데이터 헤더 작성 단계

단계 170 : 데이터 전송 단계

단계 180 : 주소해석 프로토콜(ARP) 계층 데이터 판별 단계

단계 190 : 주소해석 프로토콜(ARP) 데이터 처리 단계

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 VCI 오픈시 4 바이트의 VCI 정보와 6 바이트의 MAC 주소 정보 및 4 바이트의 IP 데이터 헤더 정보를 기록할 수 있도록 모두 14 바이트의 메모리를 할당하여, 데이터 전송시 상기 메모리에 브릿지 포맷 데이터에 관련된 정보를 기록한 후, 상위 계층으로부터 데이터 패킷이 AAL 계층으로 전달되어 오면 단위 데이터 요청 프로토콜에 의해 다양한 유형으로 형성되는 브릿지 포맷 데이터를 정확하게 만들어서 ATM 계층으로 보내어 전송하는 일련의 단계들로 이루어졌다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예를 상세히 설명한다.

이러한 비동기전송모드(ATM) 통신방식에서 ATM 적응 계층에서 만들어지는 AAL 5 CPCS-PDU 데이터를 처리함에 있어서, 본 발명은 도 10에서와 같이 구성되는 다양한 유형의 브릿지 포맷의 IP 데이터를 정확히 전송하기 위하여, 콜 셋업이 이루어지면 VCI 오픈시에 4 바이트의 VCI 정보와 6 바이트의 MAC 주소 정보 및 4 바이트의 IP 데이터 헤더 정보를 기록할 수 있도록 모두 14 바이트의 메모리를 ATM 카드 메모리 상에 할당하여 상기 각 정보를 상기 메모리에 기록하는 메모리 구성한 후(단계 110), 데이터 전송 단계가 시작되어 상위 계층으로부터 데이터 패킷이 전달되어 오면 단위 데이터 요청 프로토콜로부터 수신 MAC 주소를 복구하는 MAC 주소 복구하고(단계 120), 또 IP 계층과 ATM 계층간의 서비스 접속점(SAP) 정보를 복구하는 SAP 정보 복구한 후(단계 130), 복구된 SAP 정보를 토대로 전송할 데이터가 IP 데이터인지 ARP 데이터인지를 구분해낸다(단계 140). 이때, 상기 SAP 정보값이 0X800으로 IP 데이터인 경우에는 해당 패킷의 VCI가 나타내는 DMA 메모리 영역을 탐색하여 해당 내용이 없으면 오류로 처리하고(150), 아니면 상기 DMA 메모리에 있는 브릿지 포맷 데이터의 헤더를 읽어서 전송할 데이터 패킷의 선두에 복사하여 완전한 IP 데이터 패킷을 만들어서(단계 160), 작성된 완전한 IP 데이터 패킷을 DMA 매핑시켜서 데이터를 전송한다(단계 170).

이때, 상기 전송할 데이터가 IP 데이터인지 ARP 데이터인지를 구분하는 단계 140에서 SAP 정보값이 0X806 인지 판별하여 아니면 오류로 처리하고(단계 180), SAP 정보값이 0X806인 경우에는 ARP 데이터이므로 SAP 정보값을 0X800으로 바꾸어 놓았다가 데이터의 전송이 끝나면 다시 0X806으로 바꾸어 놓는(단계 190) 일련의 단계들로 구성되어 있다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 ATM 통신방식에서 ATM 적응 계층에서 만들어지는 AAL 5 데이터 패킷을 처리할 때에 브릿지 헤더와 VCI 매핑(mapping)을 정확히 하게 하므로써, 다양한 유형들로 이루어지는 브릿지 포맷 데이터를 보다 정확하게 전송할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims

비동기 전송모드 통신방식에서 브릿지 포맷의 IP 데이터를 전송하는 방법에 있어서,

콜 셋업에서 VCI 오픈시에 4 바이트의 VCI 정보와 6 바이트의 MAC 주소 정보 및 4 바이트의 IP 데이터 헤더 정보를 기록할 수 있도록 모두 14 바이트의 메모리를 ATM 카드 메모리 상에 할당하여 상기 각 정보를 상기 메모리에 기록하는 메모리 구성 단계 110과;

상위 계층으로부터 데이터 패킷이 전달되어 오면 단위 데이터 요청 프로토콜로부터 수신 MAC 주소를 복구하는 MAC 주소 복구 단계 120과;

IP 계층과 ATM 계층간의 서비스 접속점(SAP) 정보를 복구하는 SAP 정보 복구 단계 130과;

복구된 SAP 정보를 토대로 전송할 데이터가 IP 데이터인지 ARP 데이터인지를 구분해내는 IP 데이터 판별 단계 140과;

상기 SAP 정보값이 0X800으로 IP 데이터인 경우 해당 패킷의 VCI가 나타내는 DMA 메모리 영역을 탐색하여 해당 내용이 없으면 오류 처리하는 DMA 메모리 탐색 단계 150과;

상기 DMA 메모리에 있는 브릿지 포맷 데이터의 헤더를 읽어서 전송할 데이터 패킷의 선두에 복사하여 완전한 IP 데이터 패킷을 만드는 헤더 작성 단계 160과;

작성된 완전한 IP 데이터 패킷을 DMA 매핑시켜서 데이터를 전송하는 데이터 전송 단계 170과;

상기 단계 140에서 SAP 정보값이 0X806 인지 판별하여 아니면 오류 처리하는 ARP 데이터 판별 단계 180과;

SAP 정보값이 0X806인 경우에는 ARP 데이터이므로 SAP 정보값을 0X800으로 바꾸어 놓았다가 데이터의 전송이 끝나면 다시 0X806으로 바꾸어 놓는 ARP 데이터 처리 단계 190을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 비동기전송모드 통신방식에서 브릿지 포맷 데이터 전송 방법.