KR20000034483A - Method for transmitting data packet of built-in type cable modem - Google Patents

Method for transmitting data packet of built-in type cable modem Download PDF

Info

Publication number
KR20000034483A
KR20000034483A KR1019980051819A KR19980051819A KR20000034483A KR 20000034483 A KR20000034483 A KR 20000034483A KR 1019980051819 A KR1019980051819 A KR 1019980051819A KR 19980051819 A KR19980051819 A KR 19980051819A KR 20000034483 A KR20000034483 A KR 20000034483A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data packet
data
mpu
mac chip
cable modem
Prior art date
Application number
KR1019980051819A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김덕년
Original Assignee
전주범
대우전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전주범, 대우전자 주식회사 filed Critical 전주범
Priority to KR1019980051819A priority Critical patent/KR20000034483A/en
Publication of KR20000034483A publication Critical patent/KR20000034483A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10Flow control; Congestion control
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/42Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation
    • G06F13/4204Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a parallel bus
    • G06F13/4221Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a parallel bus being an input/output bus, e.g. ISA bus, EISA bus, PCI bus, SCSI bus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Abstract

PURPOSE: A method for transmitting data packet of built-in type cable modem is provided so that the data transmission of high speed is possible since the efficiency of the MPU bus can make increase by reducing an amount of data being transmitted between a MAC chip and MPU which are equipped within the built-in type cable modem. CONSTITUTION: A method for transmitting data packet of built-in cable modem includes several steps. When MAC chip (140) receives data packet from CPE or CMTS, a step is to store the head information of the received packet to a memory (170), and to store the rest data to a local memory buffer (141). A step is that the MPU (160) reads the stored head information, operates various processes and stores the processed result to the memory (170). A step is that the MAC chip (140) reads the processed result stored to the memory (170) and discriminates whether the data packet transmits. If the transmission of the data packet is determined, the MAC chip (140) reads the data stored to the local memory buffer (141) and after attaching a header, transmits the data to the CPE or CMTS.

Description

내장형 케이블모뎀의 데이터 패킷 전달방법(A method for transmitting a data packet in a built-in cable modem)A method for transmitting a data packet in a built-in cable modem

본 발명은 내장형 케이블모뎀의 데이터 패킷 전달방법에 관한 것으로서, 특히 MPU(MicroProcessor Unit) 버스를 통해 전달되는 데이터의 양을 줄일 수 있는 내장형 케이블모뎀의 데이터 패킷 전달방법에 관한 것이다.The present invention relates to a data packet forwarding method of an embedded cable modem, and more particularly, to a data packet forwarding method of an embedded cable modem capable of reducing the amount of data transmitted through a microprocessor unit (MPU) bus.

일반적으로 케이블모뎀 네트워크는 원격지 접속 분야에서 종합정보통신망(ISDN), 멀티디지털가입자회선(xDSL) 등과 함께 관심을 끌고 있는 네트워크 시스템으로서, 인터넷, 인트라넷에 접속하여 Mbps 급의 고속 데이터 전송 속도로 가입자에게 재택근무, 영상회의, 웹검색 등의 다양한 서비스를 제공한다.In general, the cable modem network is a network system that is attracting attention together with ISDN, multi-digital subscriber line (xDSL), etc. in the field of remote access, and is connected to the Internet and intranet to subscribers at a high speed of Mbps. It provides various services such as telecommuting, video conferencing, and web search.

미국을 중심으로 폭넓은 사용자층을 확보하고 있는 케이블모뎀 네트워크의 개념은 케이블 티브이(CATV)망을 데이터 통신분야에 끌어들인 것으로서, 동축케이블을 이용한다는 측면에서는 서로 유사하지만 CATV는 외부의 동축케이블을 셋톱박스로 연결한 후 이 셋톱박스에 TV를 접속시키는 반면, 케이블모뎀 네트워크는 케이블모뎀으로 동축케이블과 퍼스널 컴퓨터(PC)를 연결하는 방식이다. 이 때, 케이블모뎀에 접속되는 PC는 1 대일 수도 있고 여러 대일 수도 있다.The concept of cable modem networks, which have a wide user base in the United States, is to bring cable TV (CATV) networks into the data communication field. In terms of using coaxial cables, they are similar to each other. A cable modem network connects a coaxial cable to a personal computer (PC) via a cable modem, while connecting the TV to the set-top box after connecting the box. At this time, there may be one PC or multiple PCs connected to the cable modem.

케이블모뎀은 워크그룹용, 멀티유저용, 및 개인용으로 구분된다. 워크그룹용 케이블모뎀은 PC를 접속시킬 수 있는 포트수가 4개, 8개 등으로 소규모 그룹을 대상으로 하고 이를 통해 소형 랜(LAN)을 구축할 수 있도록 하며, 멀티유저용 케이블모뎀은 도서관, 학교, 공장 등 비교적 규모가 큰 곳에 사용된다.Cable modems are divided into workgroup, multiuser, and personal. Workgroup cable modems are designed for small groups with 4 or 8 ports for connecting PCs, enabling them to build small LANs, and multi-user cable modems for libraries and schools. It is used in relatively large places such as factories and factories.

도 1은 일반적인 케이블모뎀 네트워크의 개략적인 구성도로서, 다수개의 케이블모뎀(11∼14, CM: Cable Modem)이 케이블망(20)에 연결되어 있고, 각각의 케이블모뎀(11∼14)에는 가입자 설비(CPE: Customer Premises Equipment)인 퍼스널 컴퓨터(PC)가 연결되어 있으며, 케이블모뎀 단말시스템(30, CMTS: Cable Modem Termination System)이 케이블망(20)과 백본망(40) 사이에 연결되어 있다. 여기서, 가입자는 백본망(40)으로부터 인터넷 등의 서비스를 제공받는다.1 is a schematic configuration diagram of a general cable modem network, in which a plurality of cable modems 11 to 14 (CM: Cable Modem) are connected to a cable network 20, and each cable modem 11 to 14 is connected to a subscriber. A personal computer (PC), which is a customer premises equipment (CPE), is connected, and a cable modem terminal system (CMTS) 30 is connected between the cable network 20 and the backbone network 40. . Here, the subscriber receives a service such as the Internet from the backbone network 40.

상기 케이블모뎀들(11∼14, CM)은 PC 로부터 입력되는 상향 채널(upstream channel)의 패킷들과 CMTS(30)로부터 입력되는 하향 채널(downstream channel)의 패킷들을 버퍼와 메모리(도면상 도시되지 않음)에 저장한 상태에서 적절하게 처리하여 가입자가 CMTS(30)와 연결된 백본망(40)으로부터 여러 가지 서비스를 제공받을 수 있도록 한다.The cable modems 11 to 14 (CM) are configured to store packets of an upstream channel input from a PC and downstream channels of a downstream channel input from the CMTS 30. Not stored) so that the subscriber can receive various services from the backbone network 40 connected to the CMTS 30.

상기 CMTS(30)는 헤드엔드에 위치하여 상향 채널과 하향 채널을 제공한다. 상기 CMTS(30)는 하향 채널을 통해 500Kbps∼30Mbps의 속도로 광대역의 데이터를 전송하고, 상향 채널을 통해 각 케이블모뎀(11∼14, CM)이 96Kbps∼10Mbps의 속도 및 점대점 방식으로 전송한 협대역의 질의데이터를 수신한다.The CMTS 30 is located at the head end to provide an uplink channel and a downlink channel. The CMTS 30 transmits broadband data at a rate of 500 Kbps to 30 Mbps through a downlink channel, and each cable modem 11 to 14 and CM transmits at 96 Kbps to 10 Mbps over an uplink channel. Receive narrowband query data.

한편, 케이블모뎀에는 CPE(PC) 외부에 설치되어 CPE와 이더넷 인터페이스를 통해 연결되는 외장형 케이블모뎀과 CPE에 내장되는 내장형 케이블모뎀이 있는데, 그 중 내장형 케이블모뎀은 도면상 도시된 바는 없으나 CPE 또는 CMTS(30)와 데이터 패킷을 송수신하는 MAC 칩(Medium Access Control chip), MPU 및 메모리가 MPU 버스에 연결되어 있으며, CPE에 구비된 PCI(Programmable Communication Interface) 버스와의 인터페이스를 위한 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러가 역시 MPU 버스에 연결되어 있다.Meanwhile, the cable modem includes an external cable modem installed outside the CPE (PC) and connected through the CPE and an Ethernet interface, and an internal cable modem embedded in the CPE. PCI bus interface controller for interfacing with the Programmable Communication Interface (PCI) bus in the CPE, which is connected to the MPU bus with a medium access control chip (MAC chip), MPU, and memory that transmits and receives data packets to and from the CMTS 30. Is also connected to the MPU bus.

상기와 같이 구성된 종래 기술의 내장형 케이블모뎀은 MAC 칩이 CPE 또는 CMTS 로부터 데이터 패킷을 수신하면 해당 패킷의 헤더 정보와 데이터를 모두 메모리에 저장시킨 다음 MPU에 그 사실을 알린다. 상기 MAC 칩으로부터 데이터 패킷이 존재함을 통보받은 MPU는 메모리로부터 헤더 정보와 데이터를 읽어와 패킷 필터링(filtering), 어드레스 검증(verification), 브리징(bridging) 등과 같은 처리를 한 다음 다시 메모리에 저장시키고 그 사실을 MAC 칩에 알린다. 상기 MPU로부터 패킷 처리 완료를 통보받은 MAC 칩은 MPU에 의해 적절하게 처리된 패킷을 메모리로부터 읽어와 데이터 패킷의 송신여부를 결정한다. 여기서, 데이터 패킷의 CPE 측 송신이 결정되면 MAC 칩은 해당 패킷에 헤더를 붙여 다시 메모리에 저장시킨 다음 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러에 그 사실을 알린다. 상기 MAC 칩으로부터 데이터 패킷 송신을 통보받은 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러는 메모리에 저장된 전송 패킷을 읽어와 CPE의 PCI 버스로 전달한다.When the embedded chip modem of the prior art configured as described above receives the data packet from the CPE or CMTS, the MAC chip stores both the header information and the data of the packet in the memory and informs the MPU of the fact. The MPU notified of the existence of the data packet from the MAC chip reads header information and data from the memory, performs processing such as packet filtering, address verification, bridging, and stores the data again in the memory. Inform the MAC chip. The MAC chip notified of the completion of the packet processing from the MPU reads the packet appropriately processed by the MPU from the memory and determines whether to transmit the data packet. Here, when the CPE side transmission of the data packet is determined, the MAC chip attaches a header to the packet, stores it in memory, and then informs the PCI bus interface controller of the fact. The PCI bus interface controller notified of the data packet transmission from the MAC chip reads the transmission packet stored in the memory and transfers it to the PCI bus of the CPE.

그러나, 종래에는 상기에서 설명된 바와 같이 내장형 케이블모뎀에 구비된 MAC 칩과 MPU 와 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러가 서로 MPU 버스를 통해 전체 데이터 패킷을 주고받으면서 필터링이나 브리징과 같은 패킷 처리 과정을 수행하기 때문에 MPU 버스의 효율이 떨어져 상대적으로 데이터 패킷을 처리하는데 많은 시간이 소요되고, 그로 인해 케이블모뎀이 추구하고자 하는 고속의 데이터 전송율을 효과적으로 구현하지 못하는 문제점이 있었다.However, as described above, since the MAC chip, the MPU, and the PCI bus interface controller provided in the integrated cable modem transmit and receive the entire data packet through the MPU bus, the packet processing such as filtering or bridging is performed. Due to the low efficiency of the bus, it takes a relatively long time to process data packets, and therefore, there is a problem in that the cable modem cannot effectively implement the high data rate that is desired.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, MAC 칩과 MPU와 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러가 패킷 처리를 위하여 데이터 패킷을 주고받을 때 패킷 전체를 이동시키는 대신 패킷 처리시에 필요한 헤더 정보만 이동시키고 나머지 부분은 MAC 칩의 로컬 메모리 버퍼에 보관해 둠으로써 MPU 버스를 통해 전달되는 데이터의 양을 줄일 수 있도록 하는 내장형 케이블모뎀의 데이터 패킷 전달방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the MAC chip, the MPU and PCI bus interface controller to move only the header information required for packet processing instead of moving the entire packet when sending and receiving data packets for packet processing Its purpose is to provide a data packet delivery method for the built-in cable modem that can reduce the amount of data transferred through the MPU bus by storing the rest in the local memory buffer of the MAC chip.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 내장형 케이블모뎀의 데이터 패킷 전달방법은 CPE 또는 CMTS 와 데이터 패킷을 송수신하는 MAC 칩, MPU 및 메모리가 MPU 버스에 연결되어 있고, 상기 MAC 칩에 로컬 메모리 버퍼가 연결되어 있으며, 상기 CPE에 구비된 PCI 버스와의 인터페이스를 위한 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러가 상기 MAC 칩에 내장되어 있는 내장형 케이블모뎀의 데이터 패킷 전달방법에 있어서, 상기 MAC 칩이 상기 CPE 또는 CMTS 로부터 데이터 패킷을 수신하면 해당 패킷의 헤더 정보는 상기 메모리에 저장시키고, 나머지 데이터는 상기 로컬 메모리 버퍼에 저장시키는 제 1 단계와; 상기 MPU가 상기 메모리에 저장된 헤더 정보를 읽어와 각종 처리를 수행하고, 그 처리 결과를 상기 메모리에 저장시키는 제 2 단계와; 상기 MAC 칩이 상기 메모리에 저장된 처리 결과를 읽어와 데이터 패킷의 송신여부를 결정하는 제 3 단계와; 상기 데이터 패킷의 송신이 결정되면 상기 MAC 칩이 상기 로컬 메모리 버퍼에 저장된 데이터를 읽어들여 헤더를 붙인 후 내장된 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러를 통해 CPE 로 송신하거나 CMTS 로 송신하는 제 4 단계가 구비된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, in the data packet delivery method of the integrated cable modem according to the present invention, a MAC chip, an MPU, and a memory for transmitting and receiving data packets with a CPE or CMTS are connected to an MPU bus, and the local memory in the MAC chip. In the data packet transfer method of a built-in cable modem in which a buffer is connected, a PCI bus interface controller for interfacing with a PCI bus provided in the CPE is embedded in the MAC chip, wherein the MAC chip from the CPE or CMTS Receiving a data packet, storing header information of the packet in the memory, and storing the remaining data in the local memory buffer; A second step of the MPU reading the header information stored in the memory to perform various processes and storing the processing result in the memory; A third step of the MAC chip reading the processing result stored in the memory to determine whether to transmit the data packet; When the transmission of the data packet is determined, the MAC chip reads the data stored in the local memory buffer, attaches a header, and transmits the data packet to the CPE through the embedded PCI bus interface controller or to the CMTS. It is done.

도 1은 일반적인 케이블모뎀 네트워크의 개략적인 구성도,1 is a schematic diagram of a typical cable modem network;

도 2는 본 발명이 적용되는 내장형 케이블모뎀의 개략적인 구성도이다.2 is a schematic diagram of a built-in cable modem to which the present invention is applied.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

140: MAC 칩(Medium Access Control chip) 141: 로컬 메모리 버퍼140: MAC chip (Medium Access Control chip) 141: local memory buffer

160: MPU(MicroProcessor Unit) 170: DRAM(Dynamic RAM)160: Microprocessor Unit (MPU) 170: Dynamic RAM (DRAM)

200: MPU 버스200: MPU bus

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명이 적용되는 내장형 케이블모뎀은 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol)을 사용하며, IP 메시지의 투명한 전송을 위하여 아래 표 1과 같은 계층적인 구조를 가지고 있다.The built-in cable modem to which the present invention is applied uses the Internet Protocol (IP) and has a hierarchical structure as shown in Table 1 below for transparent transmission of IP messages.

계 층Hierarchy 부 계 층Tier 네트워크 계층Network layer -- 데이터 링크 계층Data link layer 논리 링크 제어(LLC) 부계층Logical Link Control (LLC) Sublayer 링크 보안 부계층Link Security Sublayer 매체 액세스 제어(MAC) 부계층Medium access control (MAC) sublayer 물리 계층Physical layer 전송 수렴(TC) 부계층Transmission Convergence (TC) Sublayer 물리 매체 종속(PMD) 부계층Physical Media Dependent (PMD) Sublayer

즉, 케이블모뎀은 네트워크 계층, 데이터 링크 계층, 물리 계층의 수직적인 계층 구조를 가진다. 그 중, 데이터 링크 계층은 논리 링크 제어(LLC: Logical Link Control) 부계층, 링크 보안(link-security) 부계층 및 매체 액세스 제어(MAC: Medium Access Control) 부계층으로 구분되고, 물리 계층은 전송 수렴(Transmission Convergence) 부계층과 물리 매체 종속(PMD: Physical Medium Dependent) 부계층으로 구분되며, 네트워크 계층(IP 계층)은 IP 트래픽을 전송한다.That is, the cable modem has a vertical hierarchical structure of a network layer, a data link layer, and a physical layer. The data link layer is divided into a logical link control (LLC) sublayer, a link-security sublayer, and a medium access control (MAC) sublayer, and the physical layer is transmitted. It is divided into a convergence sublayer and a physical medium dependent (PMD) sublayer. The network layer (IP layer) transmits IP traffic.

상기 데이터 링크 계층의 매체 액세스 제어(MAC) 부계층은 가변 길이의 PDU(Protocol data Unit)를 지원한다. 여기서, MAC 프로토콜은 CMTS에 의해 대역 할당이 제어되고, 상향스트림이 일정 시간 간격의 미니슬롯으로 나뉘며, 가변 길이의 패킷을 지원하여 대역 사용 효율을 증가시키는 특징을 가지고 있다.The media access control (MAC) sublayer of the data link layer supports a protocol data unit (PDU) of variable length. Here, the MAC protocol has a feature of controlling bandwidth allocation by the CMTS, upstream is divided into mini slots of a predetermined time interval, and supports variable length packets to increase bandwidth usage efficiency.

상기 물리 계층의 전송 수렴(TC) 계층은 하향스트림의 경우에만 존재하여 디지털 비디오와 같은 추가의 서비스를 제공하며, 물리 매체 종속(PMD) 부계층은 하향스트림의 경우 64QAM 과 256QAM 의 변조 방식, 리드솔로몬과 트렐리스의 에러정정코드 등의 기능을 지원하고 상향스트림의 경우 QPSK 와 16QAM 의 변조 방식, TDMA, 고정 길이 프레임과 가변 길이 PDU 등을 지원한다.The transport convergence (TC) layer of the physical layer is present only in the downstream to provide additional services such as digital video, and the physical media dependent (PMD) sublayer is a modulation scheme of 64QAM and 256QAM in the downstream. It supports functions such as error correction codes of Solomon and Trellis, and supports upstream QPSK and 16QAM modulation schemes, TDMA, fixed length frames and variable length PDUs.

한편, 케이블모뎀과 CMTS가 주고받는 MAC 프레임은 MAC 프레임의 내용을 정의하는 MAC 헤더와, 상기 MAC 헤더에 따라 그 길이와 존재여부가 정해지는 데이터 PDU로 구성된다. 상기 MAC 프레임은 상향스트림의 경우 MAC 헤더 앞에 물리 매체 종속(PMD) 부계층 오버 헤더가, 하향스트림의 경우 MPEG 전송 헤더가 붙어서 전송된다.On the other hand, the MAC frame exchanged between the cable modem and the CMTS consists of a MAC header defining the contents of the MAC frame, and a data PDU whose length and presence are determined according to the MAC header. The MAC frame is transmitted with a physical medium dependent (PMD) sublayer over header in front of the MAC header in the upstream and an MPEG transport header in the downstream.

도 2는 본 발명이 적용되는 내장형 케이블모뎀의 개략적인 구성도로서, 상기 내장형 케이블모뎀은 튜너(110)와, 변조기(120)와, 복조기(130)와, MAC 칩(140)과, 로컬 메모리 버퍼(141)와, 암호/해독기(150)와, MPU(160)와, DRAM(Dynamic RAM, 170)과, 플래시 메모리(flash memory, 180)가 구비되어 있다. 상기 MAC 칩(140), MPU(160), DRAM(170) 및 플래시 메모리(180)는 각각 MPU 버스(200)에 연결되어 있고, 상기 MAC 칩(140)에는 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러(140a)가 내장되어 있다.2 is a schematic diagram of a built-in cable modem to which the present invention is applied. The built-in cable modem includes a tuner 110, a modulator 120, a demodulator 130, a MAC chip 140, and a local memory. A buffer 141, an encryptor / decoder 150, an MPU 160, a DRAM (Dynamic RAM, 170), and a flash memory (180) are provided. The MAC chip 140, the MPU 160, the DRAM 170, and the flash memory 180 are respectively connected to the MPU bus 200, and the PCI chip interface controller 140a is built in the MAC chip 140. It is.

상기와 같이 구성된 내장형 케이블모뎀이 본 발명의 일 실시예에 따라 데이터 패킷을 전달하는 과정을 상세하게 설명한다.It will be described in detail the process of transmitting the data packet according to an embodiment of the present invention is built-in cable modem configured as described above.

먼저, 내장형 케이블모뎀이 CMTS 로부터 수신한 데이터 패킷을 처리하는 과정은 다음과 같다.First, a process of processing the data packet received from the CMTS by the embedded cable modem is as follows.

튜너(110)는 F-커넥터를 통해 CMTS가 송신한 RF 신호(데이터 패킷)를 수신하여 복조기(130)로 출력하고, 상기 복조기(130)는 입력받은 RF 신호(16QAM 변조된 신호)를 복조하여 MAC 칩(140)에 전달하고, 상기 MAC 칩(140)은 전달받은 데이터 패킷(MAC 프레임)을 필터링한 다음 해당 패킷의 헤더 정보는 MPU 버스(200)를 통해 DRAM(170)에 저장시키고 나머지 데이터는 로컬 메모리 버퍼(141)에 저장시킨 후 MPU(160)에 데이터 패킷이 존재함을 알린다.The tuner 110 receives the RF signal (data packet) transmitted by the CMTS through the F-connector and outputs it to the demodulator 130. The demodulator 130 demodulates the received RF signal (16QAM modulated signal). The MAC chip 140 filters the received data packet (MAC frame), and then the header information of the packet is stored in the DRAM 170 through the MPU bus 200 and the remaining data. Stores the data packet in the local memory buffer 141 and informs the MPU 160 that a data packet exists.

상기 MPU(160)는 MAC 칩(140)으로부터 데이터 패킷이 존재함을 통보받으면 MPU 버스(200)를 통해 DRAM(170)에 저장된 헤더 정보를 읽어와 헤더 정보만으로 패킷 필터링, 어드레스 검증, 브리징 등과 같은 처리를 수행한 다음 그 결과를 다시 MPU 버스(200)를 통해 DRAM(170)에 저장시키고, MAC 칩(140)에 패킷 처리 완료를 알린다.When the MPU 160 is notified of the presence of a data packet from the MAC chip 140, the MPU 160 reads the header information stored in the DRAM 170 through the MPU bus 200, and processes only packet information such as packet filtering, address verification, bridging, and the like. After the processing is performed, the result is again stored in the DRAM 170 through the MPU bus 200, and the MAC chip 140 is notified of the completion of packet processing.

상기 MAC 칩(140)은 MPU(160)로부터 패킷 처리 완료를 통보받으면 MPU 버스(200)를 통해 DRAM(170)에 저장된 MPU(160)의 처리 결과를 읽어와 데이터 패킷을 CPE측으로 송신할 것인가를 결정한다.When the MAC chip 140 is notified of the completion of packet processing from the MPU 160, the MAC chip 140 reads the processing result of the MPU 160 stored in the DRAM 170 through the MPU bus 200 and transmits a data packet to the CPE side. Decide

상기에서 MAC 칩(140)과 MPU(160)는 MPU 버스(200)와 DRAM(170)을 통해 데이터 패킷의 헤더 정보만을 주고받기 때문에 MPU 버스(200)를 통해 전달되는 데이터의 양은 크게 줄어든다.Since the MAC chip 140 and the MPU 160 exchange only header information of the data packet through the MPU bus 200 and the DRAM 170, the amount of data transferred through the MPU bus 200 is greatly reduced.

그 후, 데이터 패킷의 CPE측 송신이 결정되면 MAC 칩(140)은 로컬 메모리 버퍼(141)에 저장된 데이터를 읽어들여 헤더를 붙인 후 내장된 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러(140a)를 통해 CPE측으로 송신한다. 여기서, 상기 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러(140a)가 MPU 버스(200)에 연결되는 대신 MAC 칩(140)에 내장되어 있으므로 MAC 칩(140)과 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러(140a)가 MPU 버스(200)와 DRAM(170)을 통해 데이터 패킷을 주고받을 필요가 없어 MPU 버스(200)를 통해 전달되는 데이터의 양을 줄이는데 일조를 한다.Thereafter, when the CPE side transmission of the data packet is determined, the MAC chip 140 reads data stored in the local memory buffer 141, attaches a header, and transmits the data packet to the CPE side through the embedded PCI bus interface controller 140a. Here, since the PCI bus interface controller 140a is embedded in the MAC chip 140 instead of being connected to the MPU bus 200, the MAC chip 140 and the PCI bus interface controller 140a are connected to the MPU bus 200 and the DRAM. There is no need to send and receive data packets through 170 to help reduce the amount of data transferred through the MPU bus 200.

다음으로, 내장형 케이블모뎀이 CPE 로부터 수신한 데이터 패킷을 처리하는 과정은 다음과 같다.Next, the internal cable modem processes the data packet received from the CPE as follows.

MAC 칩(140)은 내장된 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러(140a)를 통해 CPE가 송신한 데이터 패킷을 수신하여 필터링한 다음 해당 패킷의 헤더 정보는 MPU 버스(200)를 통해 DRAM(170)에 저장시키고 나머지 데이터는 로컬 메모리 버퍼(141)에 저장시킨 후 MPU(160)에 데이터 패킷이 존재함을 알린다. 여기서도, 상기 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러(140a)와 MAC 칩(140)이 MPU 버스(200)와 DRAM(170)을 통해 데이터 패킷을 주고받을 필요가 없으므로 MPU 버스(200)를 통해 전달되는 데이터의 양을 줄이는데 일조를 할 수 있다.The MAC chip 140 receives and filters the data packet transmitted by the CPE through the built-in PCI bus interface controller 140a, and then stores the header information of the packet in the DRAM 170 through the MPU bus 200 and the rest. After the data is stored in the local memory buffer 141, the MPU 160 notifies that a data packet exists. In this case, since the PCI bus interface controller 140a and the MAC chip 140 do not need to exchange data packets through the MPU bus 200 and the DRAM 170, the amount of data transferred through the MPU bus 200 is determined. Can help to reduce

상기 MPU(160)는 MAC 칩(140)으로부터 데이터 패킷이 존재함을 통보받으면 MPU 버스(200)를 통해 DRAM(170)에 저장된 헤더 정보를 읽어와 헤더 정보만으로 패킷 필터링, 어드레스 검증, 브리징 등과 같은 처리를 수행한 다음 그 결과를 다시 MPU 버스(200)를 통해 DRAM(170)에 저장시키고, MAC 칩(140)에 패킷 처리 완료를 알린다.When the MPU 160 is notified of the presence of a data packet from the MAC chip 140, the MPU 160 reads the header information stored in the DRAM 170 through the MPU bus 200, and processes only packet information such as packet filtering, address verification, bridging, and the like. After the processing is performed, the result is again stored in the DRAM 170 through the MPU bus 200, and the MAC chip 140 is notified of the completion of packet processing.

상기 MAC 칩(140)은 MPU(160)로부터 패킷 처리 완료를 통보받으면 MPU 버스(200)를 통해 DRAM(170)에 저장된 MPU(160)의 처리 결과를 읽어와 데이터 패킷을 CMTS 측으로 송신할 것인가를 결정한다.When the MAC chip 140 is notified of the completion of packet processing from the MPU 160, the MAC chip 140 reads the processing result of the MPU 160 stored in the DRAM 170 through the MPU bus 200 and transmits a data packet to the CMTS. Decide

상기에서도 MAC 칩(140)과 MPU(160)는 MPU 버스(200)와 DRAM(170)을 통해 데이터 패킷의 헤더 정보만을 주고받기 때문에 MPU 버스(200)를 통해 전달되는 데이터의 양은 크게 줄어든다.In the above, since the MAC chip 140 and the MPU 160 exchange only header information of the data packet through the MPU bus 200 and the DRAM 170, the amount of data transferred through the MPU bus 200 is greatly reduced.

그 후, 데이터 패킷의 CMTS측 송신이 결정되면 MAC 칩(140)은 로컬 메모리 버퍼(141)에 저장된 데이터를 읽어들여 헤더를 붙인 후 변조기(120)로 전달하고, 상기 변조기(120)는 MAC 칩(140)으로부터 전달받은 데이터 패킷을 16QAM 변조하여 튜너(110)로 출력하고, 상기 튜너(110)는 16QAM 변조된 상향 패킷을 F-커넥터를 통해 CMTS측으로 송신한다.Then, when the transmission of the CMTS side of the data packet is determined, the MAC chip 140 reads the data stored in the local memory buffer 141, attaches a header to the modulator 120, and transmits the modulator 120 to the MAC chip. The 16QAM modulated data packet received from the 140 is output to the tuner 110, and the tuner 110 transmits the 16QAM modulated uplink packet to the CMTS through the F-connector.

또한, 도 2에 도시된 암호/해독기(150)는 CMTS로 데이터 패킷을 송신할 때 해당 패킷에 실린 내용을 다른 케이블모뎀이 알 수 없도록 암호화하고, CMTS로부터 수신한 암호화된 데이터 패킷을 해독한다.In addition, when transmitting a data packet to the CMTS, the encryptor / decoder 150 shown in FIG. 2 encrypts the contents of the packet so that other cable modems cannot know, and decrypts the encrypted data packet received from the CMTS.

이와 같이 본 발명은 내장형 케이블모뎀에 구비된 MAC 칩과 MPU 사이에서 전달되는 데이터의 양을 줄여 MPU 버스의 효율을 증가시킬 수 있기 때문에 내장형 케이블모뎀의 고속 데이터 전송을 가능하게 하는 효과가 있다.As described above, the present invention can increase the efficiency of the MPU bus by reducing the amount of data transferred between the MAC chip and the MPU included in the embedded cable modem, thereby enabling high-speed data transmission of the embedded cable modem.

Claims (1)

CPE 또는 CMTS 와 데이터 패킷을 송수신하는 MAC 칩, MPU 및 메모리가 MPU 버스에 연결되어 있고, 상기 MAC 칩에 로컬 메모리 버퍼가 연결되어 있으며, 상기 CPE에 구비된 PCI 버스와의 인터페이스를 위한 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러가 상기 MAC 칩에 내장되어 있는 내장형 케이블모뎀의 데이터 패킷 전달방법에 있어서,PCI bus interface for interfacing with a PCI bus, a MAC chip, an MPU, and a memory for transmitting and receiving data packets to and from a CPE or CMTS, and a local memory buffer connected to the MAC chip, and a PCI bus provided in the CPE. In the data packet transmission method of the integrated cable modem in which the controller is embedded in the MAC chip, 상기 MAC 칩이 상기 CPE 또는 CMTS 로부터 데이터 패킷을 수신하면 해당 패킷의 헤더 정보는 상기 메모리에 저장시키고, 나머지 데이터는 상기 로컬 메모리 버퍼에 저장시키는 제 1 단계와;When the MAC chip receives a data packet from the CPE or CMTS, storing the header information of the packet in the memory and storing the remaining data in the local memory buffer; 상기 MPU가 상기 메모리에 저장된 헤더 정보를 읽어와 각종 처리를 수행하고, 그 처리 결과를 상기 메모리에 저장시키는 제 2 단계와;A second step of the MPU reading the header information stored in the memory to perform various processes and storing the processing result in the memory; 상기 MAC 칩이 상기 메모리에 저장된 처리 결과를 읽어와 데이터 패킷의 송신여부를 결정하는 제 3 단계와;A third step of the MAC chip reading the processing result stored in the memory to determine whether to transmit the data packet; 상기 데이터 패킷의 송신이 결정되면 상기 MAC 칩이 상기 로컬 메모리 버퍼에 저장된 데이터를 읽어들여 헤더를 붙인 후 내장된 PCI 버스 인터페이스 컨트롤러를 통해 CPE 로 송신하거나 CMTS 로 송신하는 제 4 단계가 구비된 것을 특징으로 하는 내장형 케이블모뎀의 데이터 패킷 전달방법.When the transmission of the data packet is determined, the MAC chip reads the data stored in the local memory buffer, attaches a header, and transmits the data packet to the CPE through the embedded PCI bus interface controller or to the CMTS. Data packet transmission method of the built-in cable modem.
KR1019980051819A 1998-11-30 1998-11-30 Method for transmitting data packet of built-in type cable modem KR20000034483A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980051819A KR20000034483A (en) 1998-11-30 1998-11-30 Method for transmitting data packet of built-in type cable modem

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980051819A KR20000034483A (en) 1998-11-30 1998-11-30 Method for transmitting data packet of built-in type cable modem

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20000034483A true KR20000034483A (en) 2000-06-26

Family

ID=19560436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980051819A KR20000034483A (en) 1998-11-30 1998-11-30 Method for transmitting data packet of built-in type cable modem

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20000034483A (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05158854A (en) * 1990-02-16 1993-06-25 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Data frame transfer device
KR930020287A (en) * 1992-03-06 1993-10-19 죤 디. 크레인 Data processing system and receiving station in data processing system
KR970056385A (en) * 1995-12-21 1997-07-31 양승택 Packet data separation / recombination apparatus and method for ATM adaptation layer type 5 service

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05158854A (en) * 1990-02-16 1993-06-25 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Data frame transfer device
KR930020287A (en) * 1992-03-06 1993-10-19 죤 디. 크레인 Data processing system and receiving station in data processing system
KR970056385A (en) * 1995-12-21 1997-07-31 양승택 Packet data separation / recombination apparatus and method for ATM adaptation layer type 5 service

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8953445B2 (en) Hierarchical flow-level multi-channel communication
US7194001B2 (en) Time division multiplexing over broadband modulation method and apparatus
US7822037B2 (en) Apparatus for the reduction of uplink request processing latency in a wireless communication system
US5790541A (en) Apparatus, method, system and system method for distributed routing in a multipoint communication system
US6891841B2 (en) Time division multiple access over broadband modulation method and apparatus
US6788707B1 (en) Method for the suppression and expansion of packet header information in cable modem and cable modem termination system devices
US7724763B2 (en) Apparatuses to utilize multiple protocols in a wireless communication system
US6256321B1 (en) Information communication network system, central information communication control device and information communication device used in the system, information sending method, and modulation method
KR20130079296A (en) Convergence layer bonding over multiple carriers
Perkins et al. Two-way broadband CATV-HFC networks: state-of-the-art and future trends
KR20000034483A (en) Method for transmitting data packet of built-in type cable modem
KR20010001312A (en) A cable modem
KR20000034486A (en) Multifunctional embedded type cable modem
KR100269428B1 (en) Method of allocating a bandwidth on the upstream channel in a cable modem system
KR19990061606A (en) How to prevent IP address theft in cable modem systems
KR20000034487A (en) Method for transmitting upstream packet of a cable modem
US7656877B1 (en) Apparatus and methods for sniffing data in a cable head end
KR20000045163A (en) Method for processing down packet of cable modem
KR19990061605A (en) How to Forward Synchronous Messages in Cable Modem Systems
KR100258702B1 (en) Network interface of flc-c
KR100281388B1 (en) How to discard a packet when the cable modem is congested
KR19990034343A (en) Uplink Channel Allocation Method in Cable Modem Systems
KR20000034448A (en) Method for packet scheduling using delay sensitive flag of cable modem
WO2003017603A1 (en) Time division multiple access over broadband modulation method and apparatus
Gummalla DOCSIS Overview

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application