KR20000065207A - 통신경로 제어장치, 통신경로 제어방법 및 통신경로 제어유닛 - Google Patents

통신경로 제어장치, 통신경로 제어방법 및 통신경로 제어유닛 Download PDF

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KR20000065207A
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이치로 구보타
야수아키 야마기시
노보루 후지이
아키히로 우에타케
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이데이 노부유끼
소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

데이터 경로 제어장치(1)는 LAN에 접속하기 위한 제 1인터페이스부와, 전화회선 등의 소전송용량 쌍방향 회선을 통하여 외부 네트워크에 접속하기 위한 제 2인터페이스부와, 위성방송회선 등의 대전송 용량 일방향 회선에서 대용량 데이터를 수신하기 위한 제 3인터페이스부가 설치되어 있다. 데이터 경로 제어장치는 컴퓨터에서 네트워크에 송신된 데이터의 송신원 어드레스를 미리 설정된 대응관계에 의거하여 변화시킴으로써, 네트워크에서 대용량 데이터가 대전송 용량 일방향 회선을 통하여 송신되도록 경로를 제어한다. 외부 네트워크에 출력된 컴퓨터에서의 요구데이터에 대한 네트워크에서 응답데이터의 경로는 컴퓨터측에 의해 선택되고, 응답데이터가 대용량 데이터로 이루어진 경우에, 대전송용량을 가지는 위성회선이 선택될수 있다.

Description

통신경로 제어장치, 통신경로 제어방법 및 통신경로 제어유닛(Communication path control device, communication path control method, and communication path control unit)
아날로그 전화회선과 ISDN 등의 디지털 전화회선이 가정의 컴퓨터와 외부 네트워크의 사이의 회선으로서 일반적으로 이용된다. 그런데, 공중 데이터 네트워크의 데이터 전송률은 모뎀을 통하여 사용되는 아날로그 전화회선에 대하여 30kbps정도로 낮고, ISDN 등의 디지털 회선에 대하여 64kbps 또는 128kbps정도로 낮은 범위이다. 이 때문에, 외부의 네트워크에 공중회선을 통하여 접근(다이얼-업 접근)한 뒤, 화상의 대용량의 데이터를 전송하기 위해 수분 ∼수십분의 긴 시간이 걸린다. 특히, 인터넷에서 공급되는 여러 가지의 서비스는 화상을 포함하고, 원하는 정보가 단시간에 다운로드될 수 없어서, 이러한 느린 전송은 유효성과 매력을 반감시킬수 있다. 그러므로, 컴퓨터와 인터넷 등의 외부의 네트워크 사이에서 대용량의 데이터를 고속으로 전송하기 위해서 큰 용량의 회선을 이용하는 것이 바람직하다.
컴퓨터와 외부의 네트워크 사이의 데이터전송에 사용할수 있는 대용량회선으로서 디지털 전용회선, 동축케이블을 이용한 CATV(유선 텔레비젼)회선, 방송위성회선이 이용가능하다.
디지털 전용회선은 공중회선망과 분리하여 설치되어 있는 고속의 디지털 회선이고, 통신사업자와 개별로 계약한 사용자가 전용하는 것이다. 최근, 일반가정의 통신사용자가 인터넷접속용의 디지털 전용회선을 사용한다.
CATV회선은 가정사용자와 방송사업자 사이에 설치된 방송 프로그램의 전송을 위해 사용되는 회선이다. 이 회선은 쌍방향의 데이터전송이 가능한 동축케이블을 보통 사용하고, 어떤 경우에, 1개의 동축케이블을 이용하여 프로그램 분배측과 수신측의 사이에서 쌍방향 통신이 행해진다.
한편, 위성방송회선은 1개의 방송위성에서 다수의 시청자에 대하여 방송프로그램을 분배하기 위한 일방향 회선이다. 그러므로, 위성방송회선이 컴퓨터와 외부 네트워크의 사이에서 데이터를 송/수신하기 위한 통신경로로서 이용되는 경우에, 공중회선이나 전용회선 등의 지상의 쌍방향 회선을 겸용하는 것이 필요하다.
위성회선에서 컴퓨터에 송신되는 데이터를 수신하기 위한 수신장치는, 일반적으로 전용회선을 이용하여 특정 기종의 컴퓨터에 접속하도록 구성되어 있다.
또한, 컴퓨터가 LAN(Local Area Network) 등의 네트워크를 구성하고 있는 경우에, 네트워크간의 접근경로를 제어하기 위해 사용되는 루터로 칭해지는 경로제어장치를 통하여 외부의 네트워크와 접속되는 것이 정상이다.
컴퓨터와 외부의 네트워크 사이에 복수의 접근 경로가 있는 경우, 예를 들면 데이터의 어드레스에 의거하여 복수의 접근경로중에서 경로를 선택하는 기능을 갖추고 있다. 그러나, 종래의 루터는 임의의 컴퓨터에서 송신된 데이터에 대하여 외부의 네트워크에서 응답데이터의 복귀경로를 제어하는 기능을 갖추고 있지 않았다.
상기 서술한 것같이, 복수의 통신기기나 통신경로를 통하여 데이터가 송수신되는 경우에, 통신경로를 제어하기 위하여 통신경로제어수단이 필요하다. 그런데, 이러한 통신경로제어수단이 컴퓨터를 이용하여 항상 구성되고 있기 때문에, 종래의 통신경로제어수단은 범용성이 부족하다.
또, 위성회선에서 송신되는 방송데이터 등은, 수신계약을 한 특정의 시청자 이외에도 비교적 간단히 수신되게 된다. 이 때문에, 상기 서술한 수신장치는 특정의 시청자가 데이터를 정확하게 수신할수 있고, 수신계약을 맺지 않은 시청자는 데이터를 수신할수 없도록 스크램블(scramble)의 기능을 가지고 있어야 한다.
본 발명은 전화회선이나 방송용 회선을 이용하여 네트워크에서 데이터의 분배서비스를 행하기 위한 통신경로 제어장치, 통신경로 제어방법 및 통신경로 제어유닛에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 데이터 경로 제어장치를 사용하는 컴퓨터와 외부 네트워크 사이에서 송수신되는 데이터의 경로제어를 실행하기 위한 기본 접속예를 나타내는 다이어그램이다.
도 2는 본 발명에 따른 데이터 경로 제어장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 데이터 경로 제어장치의 상세한 접속예를 나타내는 다이어그램이다.
도 4는 본 발명의 데이터 경로 제어유닛의 박스패널상에 설치된 회선접속단자의 상세한 접속예를 나타내는 다이어그램이다.
도 5는 본 발명의 데이터 경로 제어방법을 나타내는 다이어그램이다.
도 6은 IP패킷의 구조를 나타내는 다이어그램이다.
도 7은 IP헤더의 구조를 나타내는 다이어그램이다.
도 8은 경로제어표의 예를 나타내는 다이어그램이다.
도 9는 경로제어표의 예를 나타내는 다이어그램이다.
도 10은 어드레스 변환표의 예를 나타내는 다이어그램이다.
도 11은 LAN에서 송신된 데이터를 처리하는 순서를 설명하는 플로우챠트이다.
도 12는 전화회선에서 송신된 데이터를 처리하는 순서를 설명하는 플로우챠트이다.
도 13은 위성회선에서 송신된 데이터를 처리하는 순서를 설명하는 플로우챠트이다.
도 14a ∼ 도 14d는 위성회선을 통하여 송신된 데이터의 형식을 기술하는 다이어그램이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명
1. 데이터 경로 제어장치 2. 컴퓨터
3. 네트워크 4. 대용량 일방향 회선
5. 소용량 쌍방향 회선 6. LAN
7a,7b. 루터 8. 컴퓨터
본 발명은 상기 문제를 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 네트워크 사이에서 데이터의 통신경로를 제어하는 기능에, 부가적으로 위성회선에서의 데이터 수신기능도 갖춘 통신경로제어장치 및 통신경로 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 제안된 본 발명의 통신경로 제어장치는, 제 1네트워크와 제 2네트워크 사이의 통신경로를 제어하기 위하여, 제 1네트워크에 접속하기 위한 제 1인터페이스부와, 제 2네트워크의 사이에서 쌍방향 데이터 전송을 위한 제 1통신경로에 접속하기 위한 제 2인터페이스부와, 제 2네트워크에서 제 1네트워크에 일방향 데이터전송을 위하여 제 1통신경로보다 큰 전송용량을 가지는 제 2통신경로에 접속하기 위한 제 3인터페이스부와, 제 1통신경로를 통하여 제 1네트워크에서 제 2네트워크로 전송된 데이터에 의거하여 송신된 데이터에 대한 응답데이터의 복귀경로로서 제 1통신경로와 제 2통신경로중 하나를 선택하기 위한 제어수단이 설치되어 있는 통신경로 제어장치이다.
상기 과제를 해결하기 위해 제안하는 본 발명의 통신경로 제어방법은, 제 1네트워크와 제 2네트워크 사이의 통신경로를 제어하기 위하여, 제 1네트워크에서 제 1인터페이스부를 통하여 입력된 데이터를 제 2인터페이스부로 전송하는 제 1전송단계와, 제 2인터페이스부에서 제 2네트워크 사이에서 쌍방향 데이터 전송을 위해 제공된 제 1통신경로에 데이터를 전송하기 위한 제 2전송단계와, 제 2네트워크에서 제 1통신경로보다 큰 전송용량을 가지는 제 1네트워크에 데이터를 일방향 전송하기 위하여 제 2통신경로에서 제 3인터페이스부에 어드레스하는 데이터에 대한 응답데이터를 출력하는 제 3전송단계를 포함하고, 전송데이터에 대한 응답데이터의 복귀경로가 제 1네트워크에서 제 2네트워크에 제 1통신경로를 통하여 송신된 데이터에 의거하여 지정되는 통신경로 제어방법이다.
통신경로 제어장치 및 방법에 의하면, 임의의 컴퓨터에서 네트워크에 송신된 데이터에 대한 응답 데이터의 경로가 제어되므로, 대용량의 데이터가 다운로드되는 경우에, 일방향의 대용량 회선이 단시간 데이터 전송에 대하여 지정되므로, 네트워크는 효율적으로 운용될 수 있다.
또, 상기의 과제를 해결하기 위해 제안하는 본 발명의 통신경로 제어유닛는 근거리망과 인터넷 사이의 통신경로를 제어하기 위하여, 근거리망에 접속하기 위한 제 1접속부를 가지는 제 1인터페이스부와, 인터넷의 사이에서 데이터를 쌍방향 전송하기 위해 제 1통신경로에 접속하기 위한 제 2접속부를 가지는 제 2인터페이스부와, 인터넷에서 근거리망에 데이터를 일방향 전송하기 위해 제 2통신경로에 접속하기 위한 제 3접속부를 가지는 제 3인터페이스부와, 제 3인터페이스부에 입력된 위성방송데이터를 수신하는 수신수단과, 근거리망의 어드레스 정보와 포트번호정보와, 인터넷의 어드레스정보와 포트번호 정보 사이의 미리 설정된 대응관계를 저장하는 제어정보 기억수단과, 제 1통신경로를 통하여 근거리망에서 인터넷에 송신된 정보에 의거하여 송신된 데이터에 대한 응답데이터의 복귀경로로서 제 1통신경로와 제 2통신경로중의 하나를 선택하는 제어수단이 설치되어 있는 통신경로 제어유닛이다.
상기의 통신경로 제어유닛에 의하면, 위성회선에서의 데이터 수신기능이 갖추어진 위성회선용 인터페이스부, LAN용 인터페이스부, 전화회선용 인터페이스부 등의 복수의 인터페이스부와, 그들 사이의 통신경로를 송신되는 데이터에 의거하여 선택하는 통신경로 제어기능이 컴팩트한 박스내에 들어 있고, 또한, 각 인터페이스의 회선접속용 단자가 박스 패널에 범용 커넥터를 이용하여 구성됨으로써, 컴퓨터의 기종에 상관없이 여러가지 컴퓨터에 대한 통신경로 제어장치로서 제공되고 있다.
본 발명의 통신경로 제어장치, 통신경로 제어방법 및 통신경로 제어유닛의 바람직한 실시의 형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은 본 발명의 통신경로 제어장치의 일 실시예인 데이터 경로 제어장치(1)를 이용하여 컴퓨터와 외부의 네트워크 사이에 송/수신되는 데이터의 경로제어를 행하기 위한 전형적이고 기본적인 접속예를 나타내고 있다. 여기서는, 제 1네트워크로서 지정된 LAN(Local Area Network)(6)에 접속된 컴퓨터(2)와, 제 2네트워크로서 지정된 네트워크(3)에 접속된 컴퓨터(8)의 사이에서 데이터가 송/수신되는 경우를 예로서 설명한다.
데이터 경로 제어장치(1)는 컴퓨터(2)와 네트워크(3)의 사이에서 송/수신되는 데이터의 경로제어를 행하기 위한 통신경로 제어장치이며, LAN(6)에 접속하기 위한 제 1인터페이스부와, 네트워크(3)에 접속하기 위한 제 2인터페이스부와, 또한 위성방송회선이나 CATV회선에서 대용량 데이터를 수신하기 위한 제 3인터페이스부가 설치되어 있다.
상기의 제 2인터페이스부는 소전송용량의 쌍방향회선(5)에 접속되고, 루터(7b)를 통하여 네트워크(3)에 접속된다. 상기의 제 3인터페이스부는 대전송용량의 일방향 회선(4)에 접속되고, 루터(7a)를 통하여 상기의 제 2네트워크(3)에 접속된다. 상기의 각 인터페이스부에 대하여 이하 서술한다.
컴퓨터(2)는 LAN(6)을 통하여 서로 접속된 복수의 컴퓨터(2a, 2b, …)를 포함한다. 도 1에서, 단지 2대의 컴퓨터(2a, 2b)가 도시되어 있다. 그러나, LAN(6)의 규격을 만족하는 범위이면 몇대의 컴퓨터가 LAN(6)을 통하여 접속되어도 좋다. 또한, LAN(6)의 규격을 만족하면 상기의 복수의 컴퓨터는 어떠한 모델도 선택될 수 있다.
네트워크(3)는 데이터를 송/수신하기 위한 통신회선으로 서로 접속된 컴퓨터로 구성되며, 인터넷이 대표적인 예이다. 컴퓨터(8)는 네트워크(3)에 접속되어 있다.
소용량의 쌍방향 회선(5)은 데이터 경로 제어장치(1)와 네트워크(3)의 사이에서 데이터를 송/수신하기 위한 제 1통신경로이고, 루터(7b)를 통하여 도시하고 있지 않은 서버에 접속되어 있다. 소용량의 쌍방향회선(4)은 구체적으로 약 30kbps의 최대 데이터 전송률을 가지는 아날로그 전화회선 또는 64kbps 또는 128kbps의 최대데이터 전송률을 가지는 디지털 전화회선이다. 어떠한 경우에는 소용량의 쌍방향회선(5)으로서 디지털 전용회선이 이용된다.
대용량의 일방향 회선(4)은 네트워크(3)에서 LAN(6)에 대용량의 데이터를 전송(다운로드)하기 위한 제 2통신경로이고, 도시하지 않은 서버 및 네트워크(3)에서 공급된 데이터를 송출하는 기능을 가지는 루터(7b)를 거쳐서 네트워크(3)에 접속되어 있다. 대용량의 일방향 회선(4)은 구체적으로는 CATV회선이나 위성방송/통신용의 회선이고, 최대 데이터 전송률은 통신위성의 1개의 트랜스폰더가 전체 사용된 경우에 약 30Mbps정도이다.
LAN(6)은 데이터 경로 제어장치(1)와 컴퓨터(2) 사이를 연결한 제 1네트워크이고, 통상은 범용의 회선을 이용하여 구성된다. 여기서, 버스형 구조를 가지는 LAN(6)이 도시된다. 이더넷, 퍼스트 이더넷(First Ethernet) 및 IEEE1394, ATM(Asynchronous Transfer Mode) 및 USB(Universal Serial Bus) 등의 여러가지 규격이 사용되도록 LAN은 구성되어 있다. 또한, LAN은 무선LAN이나 PHS-LAN으로서 구성될수 있다. 이들은 이후 서술한다.
다음, 데이터 경로 제어장치(1)의 구성을 서술한다.
도 2는 데이터 경로 제어장치(1)의 구성을 나타내는 블록도이다. 데이터 경로 제어장치(1)는 컴퓨터(2)와 네트워크(3)사이에서 송/수신된 데이터의 경로를 제어하기 위한 통신경로 제어장치이고, 위성방송회선이나 CATV회선에서 송신된 대 용량의 데이터를 송/수신하는 인터페이스부(14)와, 루터(7b)를 통하여 네트워크(3)의 서버에 접속하는 제 2인터페이스부(15)와, LAN(6)에 접속하는 인터페이스부(16)가 설치되어 있다. 데이터 경로 제어장치(1)는 CPU(17), ROM(18), RAM(19)이 설치되어 있다. 상기 소자는 버스(10)에 접속되어 있고, 데이터와 제어신호를 버스(10)를 통하여 입출력한다.
인터페이스부(14)는 인공방송회선 등의 대용량 일방향회선(4)의 인터페이스이고, 프런트엔드(14a), 디멀티플렉서/디패키타이저(demultiplexer/depacketizer) (14b), 디클립터(declipter)(14c)가 설치되어 있다.
프런트엔드(14a)는 대용량 일방향회선(4)에서 데이터가 입력되는 부분이고, 입력신호에 대하여 디모듈레이션등의 처리를 행하고, 이것을 디멀티플렉서/디패키타이저(14b)에 송신한다.
디멀티플렉서/디패키타이저(14b)는 다중화된 입력데이터를 분리하여 이것을 패킷으로 되돌리고, 패킷에서 데이터부분을 추출하는 성분이다. 추출된 데이터부분은 디클립터(14c)에 송신된다.
디클립터(14c)는 디멀티플렉서/디패키타이저(14b)에서 송신된 스크램블된 데이터를 디스크램블하기 위해 사용된다. 디클립터(14c)는 데이터 경로 제어장치(1)에 대하여 고유하고 디스크램블에 사용된 키가 설치된다. 다른 데이터 경로 제어장치에 의해 디스크램블되지 않는 스크램블된 데이터는 키를 사용하여 디스크램블된다. 여기서 디스크램블된 데이터는 버스(10)를 통하여 인터페이스부(16)에 송신된다.
인터페이스부(15)는 지상의 공중회선등의 소용량 쌍방향 회선(5)에 접속하기 위한 인터페이스이고, 구체적으로 아날로그 전화회선에 접속하기 위한 모뎀 또는 ISDN등의 디지털 전화회선에 접속하기 위한 TA(Terminal Adapter)이다. 데이터는 LAN(6)과 네트워크(3) 사이에서 이 인터페이스부(15)를 통하여 송/수신된다.
인터페이스부(16)는 컴퓨터(2)가 접속된 LAN(6)에 접속하기 위한 인터페이스이다. 구체적으로, 컴퓨터의 슬롯에 장착된 10BASE-T의 이더넷의 네트워크 카드등의 성분이다. 이 인터페이스부(16)를 통하여, LAN(6)에서 송신된 데이터는 버스(10)를 통하여 CPU(17)에 송신되거나, 대용량 일방향회선(4) 또는 소용량 쌍방향회선(5)을 통하여 네트워크(3)로부터 송신된 데이터는 LAN(6)에 송신된다.
CPU(17)는 LAN(6)에서 송신된 데이터를 감시하고 있다. 그 내용을 RAM(19)에 등록된 정보와 비교하여, CPU(17)는 데이터를 변경하지 않고 데이터가 소용량 쌍방향 회선(5)에 송신되어야 하는지 또는 송신된 데이터에 포함된 송신원의 정보를 변경하면서 소용량 쌍방향회선(5)에 송신되어야 하는지를 판단한다. 이 기능을 이후 서술한다.
CPU는 데이터 경로 제어장치(1)가 일반적인 루터로서 데이터 경로제어를 행하게 하는 판단기능도 가지고 있다.
ROM(18)은 CPU(17)의 동작을 지정하는 프로그램을 저장하기 위해 사용된다.
RAM(19)은 CPU가 경로제어를 행할때 참조된 정보를 저장하는 제어정보 기억수단이다. RAM(19)에 저장된 정보는 예를 들면 후술하는 IP(Internet Protocol) 어드레스가 변화할때 참조되는표이다. 소용량 쌍방향 회선(5)와 LAN(6)사이에서 통상의 인터넷의 경로제어가 행해질때 참조되는 경로표(routine table)도 또한 RAM(19)에 저장된다. RAM(19)에 저장되어야 할 과도한 양의 정보를 저장하기 위해, 하드 디스크 드라이브등의 2차 기억장치가 겸용으로 사용될수 있다.
도 3은 본 발명의 통신경로 제어장치의 일 실시예인 데이터 경로 제어장치(1)를 사용하여 컴퓨터와 외부 네트워크사이에서 송/수신된 데이터의 경로 제어에 대한 상세한 접속예를 나타낸다.
이 경우에, 도 1에서 네트워크는 인터넷(23)이고, 대용량의 일방향회선(4)은 위성회선(24a)과 동축케이블(24b)이고, LAN은 이더넷(26)이다. 도 3에서 도 1에 서술한 것과 동일의 성분은 도 1에 서술한 것과 공통 문자가 주어지므로, 상세한 설명은 생략하고, 도 1에서 서술된 것 이외의 성분을 주로 서술한다.
데이터 경로 제어장치(1)는 이더넷(26)을 접속하기 위한 인터페이스부와, 인터넷에 접속하는 것을 중재하는 것과 관련된 사업자인 인터넷 서비스 제공자의 다이얼-업 루터(27b)를 통하여 인터넷(23)과 접속하기 위한 인터페이스부와, 위성회선(24a)과 수신안테나(28)를 통하여 통신위성(29)으로부터 데이터를 수신하는 동축케이블(24b)에 접속하기 위한 인터페이스부가 설치되어 있다.
인터넷(23)은 세계적인 컴퓨터 네트워크로 다양한 서비스를 제공한다.
위성회선(24a)은 통신위성(29)을 사용하는 대용량 일방향 회선이다. 위성회선(24a)을 통하여 통신위성(29)으로부터 송신된 데이터는 지상의 안테나(28)에 의해 수신되고, 동축케이블(24b)을 통하여 데이터 경로 제어장치(1)로 송신된다.
이더넷(26)은 개인용 컴퓨터를 사용하여 구성된 LAN(Local Area Network)의 표준방식이고, 여러가지 목적에 사용될수 있고, 여러가지 컴퓨터에 접속될수 있다.
10Mbps의 데이터 전송률을 가지는 10BASE-T로 불리우는 규격이 이더넷에 대하여 종래 사용되고 있지만, 대용량 일방향 회선(24a, 24b)으로부터 고속으로 송신된 데이터를 효율적으로 수신하여 사용하기 위해 100Mbps의 데이터 전송률을 가지는 100BASE-TX등의 패스트 이더넷이나 100VG-AnyLAN 등의 고속 LAN을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 현재 보급되고 있는 IEEE1394, USB(Universal Serial Bus), 무선LAN이나 PHS-LAN등을 이용하는 것이 가능하다. 여기서 버스형 LAN이 예시되었지만, 대신에 토큰링 등의 다른 구조도 사용될수 있다.
컴퓨터(2)는 여러가지 LAN규격을 수용할수 있고, 컴퓨터가 인터넷에 접속할수 있는 기능만 가지고 있으면 컴퓨터의 기종에 상관없이 LAN 및 데이터 경로 제어장치(1)를 통하여 인터넷에 접근할수 있다. 예를 들면, 10BASE-T용의 내장형 이더넷카드가 LAN으로서 10BASE-T의 이더넷을 사용하기 위하여 데이터 경로 제어장치(1)에 설치되어 있다.
전화회선(25) 대신에 인터넷에 접속하기 위하여 전용회선을 사용할수 있다.
전화회선(25)이 아날로그 또는 디지털 공중회선인 경우에, 컴퓨터는 인터넷 서비스 제공자와 ppp(point-to-point protocol) 등의 통신프로토콜을 이용한 다이얼-업 접속을 통하여 인터넷(23)에 접속된다. 서비스 제공자측의 다이얼-업 루터(27b)는 인터넷에 접속되고, 데이터 경로 제어장치(1)는 전화회선(25)을 통하여 다이얼-업 루터(27b)에 접속되어 있다.
아날로그회선을 접속하기 위한 모뎀, 디지털회선에 접속하기 위한 TA(Terminal Adapter), 다이얼-업 접속을 위하여 필요한 ppp 등의 프로토콜 스택이 데이터 경로 제어장치(1)의 인터페이스부에 내장되어 있는 것으로 가정한다.
상기 데이터 경로 제어장치(1)는 예를 들면 컴퓨터의 확장슬롯에 위성통신용 인터페이스보드를 부착함으로써 구성될수 있다. 그러나, 이러한 구성은 컴퓨터를 필요로 하고, 위성통신용 인터페이스보드의 사양이 컴퓨터의 사양에 의거하여 다르기 때문에 범용성의 부족으로 인해 불편하다. 그러므로, 상기 데이터 경로 제어장치(1)를 가지는 구조를 널리 유용하게 통신경로 제어유닛으로서 기능하는 컴팩트한 박스로 제공하는 것이 바람직하다.
도 4는 컴팩트한 구조를 가지는 본 발명에 따르는 통신경로 제어유닛의 박스패널의 일면을 나타내는 다이어그램이다.
커넥터(31)는 전화회선을 인터넷 서비스 제공자의 다이얼-업 루터(27b)에 접속하기 위한 단자이고, 여기서 RJ-45형 잭이 사용된다. 이 전화회선은 아날로그회선이지만, ISDN 등의 디지털 공중회선이나 고속의 인터넷 다이얼-업 접속용 디지털 전용회선이 바람직하게 사용된다.
커넥터(32)는 이더넷(26)에 접속하기 위한 단자이고, RJ-45형 잭이 커넥터(31)와 같이 사용된다.
커넥터(33)는 위성회선(24a), 수신안테나(28), 동축케이블(24b)을 통하여 통신위성에서 송신된 대용량 데이터를 수신하기 위한 커넥터이고, 여기서 F형 커넥터가 사용된다. 커넥터(33)에서 입력된 수신데이터는 인터페이스부(14)에서 복조등의 처리가 행해진다.
커넥터(34)는 데이터 경로 제어유닛를 설정하기 위하여 단자에 접속하기 위한 직렬 인터페이스이고, 반드시 필요한 것은 아니다. 커넥터(34)는 이 커넥터(34)를 사용하기 위하여 VT100등의 범용의 캐릭터 단말에 접속하여 사용된다. 이 커넥터(34)를 사용하지 않고 이더넷등의 네트워크를 통하여 범용의 인터페이스 제어 프로토콜을 사용하여 SNMP(Simple Net Work Management Protocol; network management protocol)부 등의 통신경로제어를 설정할수 있다.
여기 서술한 것같이, 통신회선에 데이터 경로 제어장치(1)를 접속하기 위하여 범용의 커넥터가 설치된 박스패널을 가지는 구조와 위성회선을 통하여 송신된 데이터를 수신하기 위한 기능을 가지는 부분이 컴퓨터의 유형에 상관없이 접속어댑터로서 사용될수 있고 네터워크 사이를 간단히 접속하기 위해 사용된다.
다음, 데이터 경로 제어장치(1)를 사용하는 컴퓨터와 외부 네트워크사이에서 송/수신되는 데이터의 경로제어용 통신경로 제어방법을 서술한다. 컴퓨터(2a)를 사용하는 인터넷에 접속된 컴퓨터(8)에서 저장된 데이터의 획득을 서술하기 위한 일예를 서술한다.
도 5는 데이터 경로 제어장치(1)의 데이터의 개략 흐름을 나타낸다. 컴퓨터 사용자(2a)는 인터넷(23)에서 제공된 여러가지 서비스를 사용하고자 할때, 사용자는 서비스 제공자의 접속점인 루터(7b)에 접속한다. 컴퓨터(2a)에서 송신된 데이터 획득 요구의 패킷이 LAN(6)에서 통상의 제어를 거쳐서 데이터 경로 제어장치(1)로 전달된다. 그러면, 데이터 경로 제어장치(1)는 상기 패킷을 패킷의 목적지에 의거하여 적당한 인터페이스로 판단되는 소용량 쌍방향 회선(5)에 송신한다. 그러면, 패킷의 내용이 이 패킷의 유형에 의거하여 필요에 따라서 재기입된다.
인터넷(23)에 접속된 컴퓨터(8)에서 복귀 데이터의 경로를 제어하기 위하여 재기입이 실행되고, 상세하게, 정보에 포함된 송신원 데이터의 정보가 재기입된다. 데이터 송신원의 정보는 패킷이 IP(Internet protocol) 패킷의 경우에 예를 들면 패킷에서 소스 어드레스이다.
데이터 경로 제어장치(1)는 대용량 일방향회선(4)과 소용량 쌍방향 회선(5)중에서 LAN으로부터 패킷에 따르는 응답데이터를 복귀하기 위해 어느 회선이 선택되어야 하는가를 결정하기 위해 사용되는 프로그램 및 데이터를 저장한다. 그러면, 데이터 경로 제어장치(1)는 결정된 복귀경로에 따라서 패킷에서 정보를 재기입하거나 전체의 패킷을 소용량 쌍방향 회선(5)에 공급한다. 상기 재기입동작은 이후 서술한다.
X의 할당된 어드레스를 가지는 컴퓨터(2a)에서 인터넷(23)에 송신된 데이터에서, 어드레스(X)는 송신원 어드레스로서 포함된다. 대용량 일방향 회선(4)과 인터넷(23)에 접속된 루터(27a)는 어드레스(Y)의 경로정보를 인터넷에 공급한다. 데이터가 인터넷(23)에서 어드레스(Y)로 송신될때, 데이터는 먼저 루터(27a)로 송신되고, 그러면 데이터는 대용량 일방향 회선(4)을 통하여 데이터 경로 제어장치(1)로 전달된다.
데이터 경로 제어장치(1)는 어드레스(Z)의 경로정보를 인터넷(23)에 공급하고, 데이터가 인터넷(23)에서 어드레스(Z)로 송신될때, 데이터는 먼저 루터(27b)로 송신되고, 그러면 데이터는 소용량 쌍방향 회선(5)을 통하여 데이터 경로 제어장치(1)로 전달된다.
데이터 경로 제어장치(1)는 상기 동작을 사용하여 어드레스(X)를 가지는 컴퓨터(2a)에서 송신된 데이터의 송신원의 어드레스부를 재기입한다. 구체적으로, 대용량 일방향 회선(4)을 통하여 응답데이터를 복귀하기 위하여, 송신원의 어드레스부는 어드레스(Y)로 변화되고 인터넷(23)으로 송신된다. 소용량 쌍방향 회선(5)을 통하여 응답데이터를 복귀하기 위하여, 송신원의 어드레스부는 어드레스(Z)로 변화하고 인터넷(23)으로 송신된다. 데이터 제어장치(1)는 이 동작에 따르는 데이터의 복귀경로를 제어한다.
상기 서술에서, 3개의 어드레스(X, Y, Z)가 사용되지만, 실제로, 여러 경우에, 어드레스(X)는 어드레스(Z)와 동일하거나, 어드레스(X)는 어드레스(Y)와 동일하다.
서로 다른 X, Y, Z를 사용하는 상세한 일예로서, 전용 어드레스용 X, 위성경로 글로벌 어드레스용 Y, 인터넷 서비스 제공자로부터 다이얼-업 접속에 대하여 할당된 어드레스용 Z의 경우가 예시된다.
동일한 X, Y를 사용하는 상세한 일예로서, 통상 글로벌 어드레스가 인터넷 사용자의 컴퓨터에 할당되고 사용자는 위성의 대용량 일방향 회선(4)을 통하여 데이터를 수신하고, 사용자가 지상의 소용량 쌍방향 회선(5)으로부터 데이터를 수신하고자 할 때에만, 어드레스가 데이터 경로 제어장치(1)에서 X에서 Z로 변화한다.
동일한 X, Z를 사용하는 상세한 일예로서, 통상 지상의 쌍방향 인터넷 접근에 사용된 글로벌 어드레스가 사용자의 컴퓨터에 할당되고 사용자는 위성의 대용량 일방향 회선(4)으로부터 데이터를 수신할 때에만, 요구데이터에서 송신원의 어드레스는 X에서 Y로 변화한다.
여기서 언급한 어드레스는 단지 IP어드레스 뿐만 아니라 IP어드레스와 TCP/UDP의 포트번호의 조합도 포함한다. 그러므로, 동일 어드레스의 포트번호만을 변화하는 동작이 상기의 어드레스 변화동작에 포함된다.
데이터 흐름은 도 5를 참조하여 다시 설명한다. 데이터 경로 제어장치(1)에서 적당히 어드레스 변화되는 요구데이터는 소용량 쌍방향 회선(5)을 통하여 인터넷에 접속된 루터(7b)에 전달되고, 인터넷의 통상의 경로제어방법에 따라서 인터넷(23)에 접속된 컴퓨터에 전달된다.
컴퓨터(8)는 요구데이터를 컴퓨터(2a)에 전달한다. 데이터를 요구하는 송신원의 어드레스는 데이터의 어드레스에 적재된다. 그럼으로써, 컴퓨터(8)에서 인터넷(23)에 송신된 데이터는 데이터 경로 제어장치(1)에 의해 설정된 경로제어에 따라서 루터(7a 또는 7b)에 전달된다. 루터(7a)로 전달된 응답데이터는 대용량 일방향 회선(4)을 통하여 데이터 경로 제어장치(1)로 전달되고, 요구데이터가 송신될때 어드레스가 변화하는 경우에, 컴퓨터(2a) 사용자의 원래의 사용자 어드레스는 목적지의 어드레스로 변화하고, 데이터는 컴퓨터(2a)에 송신된다.
인터넷(23)에서 루터(7b)로 전달된 응답데이터는 소용량 쌍방향 회선(5)을 통하여 데이터 경로 제어장치(1)로 전달되고, 요구데이터가 송신될때 어드레스가 변화하는 경우에, 목적지의 어드레스는 원래의 사용자의 컴퓨터(2a)의 어드레스로 유사하게 변화한다. 상기가 데이터의 흐름이다.
실제로 상기에 의거하는 대용량 일방향회선(4)과 소용량 쌍방향 회선(5)중에서 회선의 선택방침은 사용자에 의거하거나, 데이터를 송신하는 인터넷에 접속된 컴퓨터에 의거하거나, 애플리케이션의 내용에 의거한다.
회선이 사용자에 의거해서 선택되는 경우에, 송신원의 IP어드레스가 검사되고, 데이터 경로 제어장치(1)에 등록된 어드레스와 비교되고, 어드레스는 등록된 것에 따라서 변화한다.
회선이 데이터를 되돌려 보내는 컴퓨터에 의거해서 선택되는 경우에, 목적지의 IP어드레스는 검사되고, 어드레스는 유사하게 변화한다.
회선이 애플리케이션의 내용에 의거해서 선택되는 경우에, PCP/UDP의 포트번호가 검사되고, 어드레스는 유사하게 변화한다.
어느 경우에도, 각각의 회선의 지연특성과 통신내용을 고려하여 경로제어를 설정하는 것이 필요하다. 전형적으로, IP 멀티 캐스트 데이터는 대용량 일방향 회선을 거쳐서 효율적으로 송신될수 있다. 작은 RTT(Round Trip Time)를 요구하는 애플리케이션에 대하여, 위성회선의 큰 지연때문에 소용량에도 불구하고 쌍방향 지상회선을 거쳐서 송신하는 것이 더 좋은 경우도 있다.
여기서, 대규모 일방향 회선이 위성회선처럼 동시에 많은 데이터 경로 제어장치(1)에 데이터를 송신할수 있다고 가정한다. 이 경우에, 어느 데이터 경로 제어장치에 어드레스된 데이터가 부적당한 데이터 경로제어장치에 의해 수신되지 않도록 하는 것이 요구된다. 위성회선의 경우에서 다수의 데이터 경로 제어장치에 어드레스된 데이터가 다중화되고, 동시에 전송될수 있고, 데이터 패킷의 어드레스가 각 데이터 경로 제어장치에 등록된 어드레스와 일치할때에만, 데이터가 수신된다. 그럼으로써, 쓸데없는 데이터의 수신이 감소되고, 데이터 전송처리의 부하가 감소된다.
모든 데이터 경로 제어장치의 설정기능은 다른 경로 제어장치에 어드레스된 데이터가 수신되지 않도록 좁게 설정됨으로써, 어드레스된 컴퓨터에 어드레스된 데이터는 다른 데이터 경로 제어장치에 의해 인터셉트되지 않고 안전하게 수신된다.
회선에서 데이터는 스크램블되고 각 데이터 경로 제어장치는 특정한 키를 가짐으로써, 특정키를 가지는 데이터 경로 제어장치만이 데이터를 수신할수 있도록 데이터는 송신될수 있다. 또한, 키는 각 데이터 경로 제어장치에 의하지 않고, 일군의 데이터 경로 제어장치에 의해 유지됨으로써, 특정군에 속하는 데이터 경로 제어장치는 데이터를 수신할수 있다. 스크램블에 대한 방법으로서, DES(Data Encryption Standard) 또는 Hitachi, Ltd.에서 공급된 "MULT12"(상품명)이 사용될수 있다.
데이터 경로 제어장치(1)에 대하여, 경로제어정보와 다이얼-업 접속을 위한 설정정보에 대한 인터페이스가 필요하다. 가장 간단한 방법은 통상 루터로 사용되는 상기의 3개의 네트워크 인터페이스에 더하여 설정용 단말에 접속하기 위한 인터페이스를 갖추는 것이다. 이 경우에, 상기 설정은 Digital Equipment Co.에서 공급되는 "VT100"(상품명) 등의 접속된 범용단말을 가지고 실행된다. 또한, LAN을 통하여 컴퓨터(2)에서 GUI 등의 인터페이스를 사용하여 설정이 행해지는 방법이 사용된다.
다음, 상기의 통신경로 제어장치를 통하여 송신된 데이터 패킷의 구조를 기술한다.
도 6은 IP패킷의 구조를 나타낸다. IP패킷의 크기는 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)에 의해 규정되고, 사용자에 의해 요구된 데이터의 크기가 규정된 크기를 초과하면, 복수의 IP패킷으로 분할된 데이터가 송신된다.
도 7은 IP패킷(60)의 헤더부의 구조를 나타낸다. 사용자의 목적지 IP어드레스(74)와 송신원의 IP어드레스(73)가 IP헤더부에 적재된다. 목적지 IP어드레스(74)는 32비트로 구성된다.
도 8은 경로 제어표의 보기를 나타낸다. 이표의 유형은 루터에 대하여 일반적으로 이용되는 것과 동일하다. 목적지의 호스트가표A에 규정되어 있으면, 호스트에 어드레스된 IP패킷은 특정한 목적지로 전송된다. 이 경우에, 도면부호(82)로 표시되어 있는 부분이 그 예를 나타낸다.
한편, 목적지의 호스트가 표에 열거되어 있지 않으면, 목적지의 네트워크는표A에서 검색되고, 네트워크가 발견되면, 규정된 목적지로 전송된다. 이 경우, 도면부호(81, 83, 84)로 나타낸 부분이 이것에 상당한다.
목적지의 네트워크가표A에서 발견될수 없으면, 디폴트의 경로가 검색되고, 디폴트는 지정된 목적지로 전송된다. 이 경우, 도면부호(85)로 나타내는 부분이 이 경우에 대응한다. 디폴트의 경로가 발견되지 않는 경우에, 에러가 복귀된다.
경로 제어표의 설정은 RIP(Routing Information Protocol) 또는 OSPF(Open Shortest Path First) 등의 범용의 루팅 프로토콜을 사용하여 정적으로 또는 동적으로 행해질수 있다.
도 9는 경로제어표의 다른 예를 나타낸다. 경로제어표B는 위성회선 또는 전화회선이 복귀경로로서 할당되어 있는지를 판단한다. 이 판단은 도면부호(91)로 나타낸 부분에 대응하는 목적지 호스트의 IP어드레스, 도면부호(92)로 나타낸 부분에 대응하는 목적지의 네트워크 어드레스, 도면부호(93)로 나타낸 부분에 대응하는 목적지의 포트번호, 또는 도면부호(94)로 나타낸 부분에 대응하는 목적지의 IP어드레스와 포트의 조합, 또는 도면부호(95)로 나타낸 부분에 대응하는 송신원에 의거하여 실행된다. 도면부호(96)로 나타낸 부분에 대응하는 디폴트 복귀경로가 지정되는 경우에, 이것이 지정된다.
도 10은 어드레스 변환표의 유형을 나타낸다. 이것은 LAN측의 어드레스와 포트번호와, IP어드레스와 전화회선이나 위성회선 등의 인터넷측의 포트번호의 사이의 대응을 기억하는 메모리이다. 포트번호가 어드레스 변환의 판단근거로서 사용되는 경우에, 포트번호의 대응이 도면부호(101)의 부분에 나타낸 것같이 기입되고, 한편, 포트번호가 어드레스 변환으로 사용되지 않는 경우에, IP어드레스만의 대응이 도면부호(102)의 부분에 나타낸 것같이 기억된다.
다음, 본 발명의 통신경로 제어방법이 적용되는 상기 본 발명의 통신경로 제어장치의 상세한 동작 순서를 도면을 참조하여 서술한다. 도 11 ~ 도 13은 데이터 경로 제어장치(1)가 설치된 상기 3개의 인터페이스부에서 각각 입력된 데이터를 처리하는 순서를 기술하는 플로우챠트이다.
도 11은 데이터 경로 제어장치(1)에서 LAN(6)에서 입력된 데이터를 처리하는 순서를 서술하는 플로우챠트이다. IP패킷 대신에 ARP 또는 RARP가 입력되는 경우에, 적당한 응답이 LAN에 복귀된다. 기본적으로, RIP 또는 OSPF 등의 프로토콜을 사용하여 루터에 의해 실행되는 통상의 전송처리의 완료후 IP패킷이 인터넷에 전송되는 경우에, 복귀패킷에 더하여 IP어드레스와 복귀번호가 미리 설정된 경로제어표B를 참조하여 변환된다. 이 경우, IP 헤더와 TCP/UDP 헤더의 체크섬의 재계산, FTP의 포트의 감산, PASV 커맨드의 응답문자열의 변환이 또한 행해진다.
단계(ST1)에서, IP패킷은 LAN(6)에서 검색된다.
단계(ST2)에서, 경로제어표A은 IP패킷에서 목적지 어드레스에 의거해서 검색된다.
단계(ST3)에서, 경로제어표에 나타낸 목적지의 인터페이스가 전화회선인지 아닌지 판단된다. 목적지의 인터페이스가 전화회선이 아니라면, 순서는 단계(ST4)로 진행한다. 한편, 목적지의 인터페이스가 전화회선이라고 단계(ST3)에서 판단되면, 순서는 단계(ST5)로 진행한다.
단계(ST4)에서, 패킷은 LAN을 통하여 경로제어표A에 표시된 목적지에 전송된다.
단계(ST5)에서, IP패킷은 경로제어표B와 비교된다.
단계(ST6)에서, 이 IP패킷은 외부네트워크에서의 응답데이터가 위성회선을 통하여 복귀되어야 하는 IP패킷인지 아닌지가 판단된다. 응답데이터가 위성회선을 통하여 복귀되어야 할 필요가 없다면, 순서는 단계(ST11)로 진행한다. 한편, 응답데이터가 위성회선을 통하여 복귀되어야 한다면, 순서는 단계(ST7)로 진행한다.
단계(ST7)에서, 응답데이터가 위성회선에서 현재의 송신원 어드레스 그대로 복귀되어야 하는지 아닌지를 판단한다. 응답데이터가 현재의 송신원 어드레스 그대로 복귀되면, 순서는 단계(ST10)로 진행하고, 순서는 종료한다. 한편, 응답데이터가 현재의 송신원 어드레스 그대로 위성회선에서 복귀되지 않으면, 순서는 단계(ST8)로 진행한다.
단계(ST8)에서, 송신원 어드레스에서 IP패킷의 어드레스는 위성회선용 어드레스로 변화한다.
단계(ST9)에서, 변화된 정보는 어드레스 변환표에 등록된다.
단계(ST10)에서, IP패킷은 전화회선으로 전송되고, 순서는 종료된다.
한편, 단계(ST11)에서, 응답이 전화회선에서 현재의 송신원 어드레스 그대로 복귀되는지 아닌지를 판단한다. 응답데이터가 전화회선에서 복귀되면, 순서는 단계(ST10)로 진행하고, 처리는 종료된다. 한편, 응답데이터가 전화회선에서 현재의 송신원 어드레스 그대로 복귀되지 않으면, 순서는 단계(ST11)로 진행한다.
단계(ST12)에서, IP패킷의 송신원 어드레스에서 어드레스는 전화회선용 어드레스로 변화한다.
단계(ST13)에서, 변화된 정보는 어드레스 변환표에 등록된다. 그러면, 순서는 단계(ST10)로 진행하고, 처리는 종료된다.
상기 순서를 통하여, LAN에서의 데이터는 진행된다.
도 12는 데이터 경로 제어장치(1)에서 데이터가 전화회선에서 입력될때 동작된 처리 순서를 서술하는 플로우챠트이다.
단계(ST21)에서, IP패킷은 전화회선에서 검색된다.
단계(ST22)에서, 경로제어표A은 IP패킷에서 목적지 어드레스에 의거해서 검색된다.
단계(ST23)에서, 경로제어표에 나타낸 목적지의 인터페이스가 전화회선인지 아닌지 판단된다. 목적지의 인터페이스가 전화회선이면, 순서는 단계(ST24)로 진행한다. 한편, 목적지의 인터페이스가 전화회선이면, 순서는 단계(ST25)로 진행한다.
단계(ST24)에서, 패킷은 경로제어표A에 표시된 목적지에 전송되고, 순서는 종료된다.
단계(ST25)에서, IP패킷의 목적지는 어드레스 변환표과 비교된다.
단계(ST26)에서, IP패킷의 목적지 어드레스가 어드레스 변환표에 등록되었는지 아닌지가 판단된다. 결과가 NO이면, 순서는 단계(ST28)로 진행한다. 한편, 결과가 YES이면, 순서는 단계(ST27)로 진행한다.
단계(ST27)에서, 어드레스는 어드레스 변환표에 열거된 어드레스로 변화된다.
단계(ST28)에서, IP패킷은 LAN으로 전송되고, 순서는 종료된다.
상기 순서를 통하여, 전화회선에서의 데이터는 처리된다.
도 13은 데이터 경로 제어장치에서 위성회선에서 데이터가 입력될때 동작되는 처리순서를 기술하는 플로우챠트이다. 이 경우, 처리는 다른 인터페이스에서 데이터의 처리와 데이터가 어떠한 경우에 암호화되고 이러한 데이터가 복원을 위해서 복호되는 점에서 다르다.
암호화데이터를 복호하는 복호키는 배타적으로 사용된 애플리케이션을 사용하여 외부호스트에서 데이터 경로 제어장치에서 기술된 설정동작을 실행함으로써 설정된다. 이 경우, TS패킷이 IP패킷대신에 송신된다.
단계(ST31)에서, TS패킷은 위성회선에서 검색된다.
단계(ST32)에서, 암호화된 TS패킷을 복호하는 복호키가 주어졌는가 아닌가 판단된다. 복호키가 주어지지 않으면, 순서는 단계(ST33)로 진행하고, 데이터는 파기되고, 순서는 종료한다. 한편, 복호키가 주어지면, 순서는 단계(ST34)로 진행한다.
단계(ST34)에서, TS패킷은 복호된다.
단계(ST35)에서, MAC 프레임은 복호된 ST패킷에서 재구축되고, 목적지 어드레스가 추출된다.
단계(ST36)에서, MAC 프레임을 구성하는 패킷은 수신되어야 할 패킷인지 아닌지 판단된다. 패킷이 수신되어야 될 패킷이 아니면, 순서는 단계(ST33)로 진행하고, 패킷이 파기되고, 순서는 종료한다. 패킷이 수신되어야 할 패킷이면, 순서는 단계(ST37)로 진행한다.
단계(ST37)에서, 수신된 패킷이 암호화되어 있는지 아닌지가 판단된다. 패킷이 암호화되어 있지 않으면, 순서는 단계(ST39)로 진행한다. 한편, 패킷이 암호화되어 있으면, 순서는 단계(ST38)로 진행한다.
단계(ST38)에서, 복호키가 주어졌는지 아닌지가 판단된다. 복호키가 주어지지 않으면, 순서는 단계(ST33)로 진행하고, 패킷이 파기되고, 순서는 종료한다. 한편, 복호키가 주어지면, 순서는 단계(ST39)로 진행한다.
단계(ST39)에서, MAC프레임이 복호된다.
단계(ST40)에서, IP패킷이 재구축된다.
단계(ST41)에서, IP패킷의 목적지는 경로제어표A를 검색한다.
단계(ST42)에서, 상기 경로제어표에 표시된 목적지 인터페이스가 전화회선인지 아닌지가 판단된다. 목적지 인터페이스가 전화회선이라고 판단되면, 순서는 단계(ST44)로 진행한다.
단계(ST44)에서, 데이터는 전화회선을 통하여 상기 경로제어표A에 주어진 목적지에 전송된다.
한편, 단계(ST42)에서, 목적지 인터페이스가 전화회선이 아니라고 판단되면, 순서는 단계(ST44)로 진행한다.
단계(ST44)에서, IP패킷은 어드레스 변환표과 비교된다.
단계(ST45)에서, IP패킷의 목적지가 어드레스 변환표에 등록되어 있는지 아닌지가 판단된다. 목적지가 어드레스 변환표에 등록되어 있지 않으면, 순서는 단계(ST47)로 진행한다. 한편, 어드레스가 등록되면, 순서는 단계(ST46)로 진행한다.
단계(ST46)에서, 어드레스는 어드레스 변환표에 등록된 어드레스로 변화된다.
단계(ST47)에서, IP패킷은 LAN에 전송되고 순서는 종료된다.
상기 처리순서를 통하여, 위성회선에서의 데이터는 처리된다.
도 14a ~ 14d는 도 13을 참조하여 처리순서가 설명된 위성회선에서의 데이터포맷을 나타낸다.
도 14a는 위성회선에서 각각 송신된 188바이트로 이루어진 MPEG2의 TS패킷을 나타낸다. 복호된 TS패킷(1401~ 140n)은 조합되어 도 14b에 나타낸 MAC(Media Access Control) 프레임(141)을 형성한다. MAC 프레임(141)의 데이터 부분이 암호화되는 경우에, 또한 MAC 프레임(141)이 복호된다. MAC프레임이 DAVIC에 의해 결정된 포맷에 기초한다. MAC프레임의 데이터부분이 프래그먼트화된 IP패킷이고 IP패킷이 이 데이터 경로 제어장치에 어드레스되면, 모든 프래그먼트(1421, 1422, 1423, …)가 모아지고 원래의 IP패킷(143)은 도 14c 및 도 14d에 나타낸 것같이 재구축된다. 한편, 프래그먼트화된 IP패킷이 이 데이터 경로 제어장치에 어드레스되지 않으면, 프래그먼트화된 IP패킷은 그대로 LAN의 인터페이스에 전송된다.
본 발명의 통신경로 제어장치 및 통신경로 제어방법에 따르면, 위성회선 등의 대용량의 회선이 컴퓨터에서 송신된 데이터에 의거해서 네트워크에서 외부의 네트워크에 응답데이터의 경로로서 선택될수 있음으로써, 대용량 응답데이터는 짧은 시간내에 송신될수 있다.
본 발명의 통신경로 제어유닛에 따르면, 위성회선에서 데이터 수신기능이 갖추어진 위성회선용의 인터페이스부, LAN용 인터페이스부, 전화회선용 인터페이스부 등의 복수의 인터페이스부와, 통신데이터에 의거하여 그들 사이의 통신경로를 선택하는 통신경로 제어기능이 컴팩트한 박스에 넣어져 있고, 또한 각 인터페이스의 회선접속용 단자가 범용의 커넥터를 사용하는 박스패널에 구성되어 있음으로써, 본 발명의 통신경로 제어유닛는 컴퓨터의 기종에 상관없이 여러가지 컴퓨터에 대하여 외부어댑터로서 사용되는 통신경로 제어장치로서 제공된다.

Claims (32)

  1. 제 1네트워크와 제 2네트워크와의 사이의 통신경로를 제어하는 통신경로 제어장치에 있어서,
    상기 제 1네트워크에 접속하기 위한 제 1인터페이스부와,
    상기 제 2네트워크의 사이에서 쌍방향 데이터 전송을 위한 제 1통신경로에 접속하기 위한 제 2인터페이스부와,
    제 2네트워크에서 상기 제 1네트워크에 일방향 데이터전송을 위한 상기 제 1통신경로보다 큰 전송용량을 가지는 제 2통신경로에 접속하기 위한 제 3인터페이스부와,
    상기 제 1통신경로를 통하여 상기 제 1네트워크에서 상기 제 2네트워크로 전송된 데이터에 의거하여 상기 송신된 데이터에 대한 응답데이터의 복귀경로로서 상기 제 1통신경로와 제 2통신경로중 하나를 선택하기 위한 제어수단을 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1네트워크는 근거리망(local area network)이고, 상기 제 2네트워크는 인터넷을 포함하고, 상기 송신된 데이터는 인터넷 프로토콜 패킷인 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2통신경로는 위성방송회선인 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2통신경로는 케이블 텔레비젼 방송회선인 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1통신경로는 전화회선인 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 제어수단은 상기 근거리망에서 송신된 인터넷 프로토콜 패킷에서 송신원 어드레스를 다른 어드레스로 변경함으로써 상기 응답데이터의 복귀경로를 선택하는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 근거리망의 어드레스 정보와 포트번호 정보와, 상기 인터넷의 어드레스정보와 포트번호정보사이의 미리 설정된 대응관계를 저장하는 제어정보 기억수단이 부가적으로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 다른 어드레스는 송신원 어드레스와 상기 저장된 어드레스정보에 의거하여 선택되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 다른 어드레스는 송신원의 송신제어 프로토콜/사용자 데이터 그램 프로토콜의 포트번호와 미리 설정된 포트번호정보에 의거하여 선택되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 다른 어드레스는 송신원 어드레스와 미리 설정된 어드레스정보에 의거하여 선택되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 다른 어드레스는 목적지 어드레스의 송신제어 프로토콜/사용자 데이터 그램 프로토콜의 포트번호와 미리 설정된 포트번호정보에 의거하여 선택되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  12. 제 2항에 있어서,
    상기 응답데이터의 복귀경로는 상기 근거리망에서 송신된 인터넷 프로토콜에서 송신원 어드레스와 송신제어 포로토콜/ 사용자 데이터 그램 프로토콜의 포트번호를 다른 어드레스와 다른 포트번호로 변화시킴으로써 선택되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  13. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2통신경로를 통하여 상기 제 2네트워크에서 송신된 데이터는 복수의 목적지에 대하여 어드레스된 복수의 데이터를 다중화함으로써 발생된 데이터이고, 상기 제어수단은 상기 다중화된 데이터의 패킷내의 목적지 어드레스를 참조하여 수신되어야 할 데이터를 선택하는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 스크램블된 다중화된 데이터를 특정키를 사용하여 복호하기 위해 해제하는 디스크램블수단이 부가적으로 설치되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 특정키는 상기 스크램블된 데이터를 키를 사용하여 해제하는 통신경로 제어장치에 특정한 키인 것을 특징으로 하는 통신경로 제어장치.
  16. 제 1네트워크와 제 2네트워크 사이의 통신경로를 제어하는 통신경로 제어방법에 있어서,
    상기 제 1네트워크에서 제 1인터페이스부를 통하여 입력된 데이터를 제 2인터페이스부로 전송하는 제 1전송단계와,
    상기 제 2인터페이스부에서 제 2네트워크 사이에서 쌍방향 데이터 전송을 위해 제공된 제 1통신경로에 상기 데이터를 전송하기 위한 제 2전송단계와,
    제 2네트워크에서 상기 제 1통신경로보다 큰 전송용량을 가지는 상기 제 1네트워크에 데이터를 일방향 전송하기 위하여 제 2통신경로에서 제 3인터페이스부에 어드레스하는 상기 데이터에 대한 응답데이터를 출력하는 제 3전송단계를 포함하고,
    상기 전송데이터에 대한 응답데이터의 복귀경로가 상기 제 1네트워크에서 상기 제 2네트워크에 제 1통신경로를 통하여 송신된 데이터에 의거하여 지정되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 제 1네트워크는 근거리망이고, 상기 제 2네트워크는 인터넷이고, 상기 데이터는 인터넷 프로토콜 패킷인 것을 특징으로 하는 통신경로 제어방법.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 응답데이터의 복귀경로는, 상기 송신된 데이터의 송신원 어드레스를 다른 어드레스로 변환함으로써 선택되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 다른 어드레스는, 송신원의 어드레스와 이미 설정된 어드레스정보에 의거하여 선택되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어방법.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 다른 어드레스는, 송신원의 송신제어 프로토콜/사용자 데이터 그램 프로토콜의 포트번호와 미리 설정된 포트번호정보에 의거하여 선택되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어방법.
  21. 제 18항에 있어서,
    상기 다른 어드레스는 목적지의 어드레스와 미리 설정된 어드레스정보에 의거하여 선택되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어방법.
  22. 제 18항에 있어서,
    상기 다른 어드레스는 목적지의 송신제어 프로토콜/사용자 데이터 그램 프로토콜의 포트번호와 미리 설정된 포트번호정보에 의거하여 선택되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어방법.
  23. 제 16항에 있어서,
    상기 제 1네트워크에서 송신된 인터넷 프로토콜패킷내의 송신원의 어드레스와 송신원의 송신제어 프로토콜/사용자 데이터 그램 프로토콜의 포트번호를 각각 다른 어드레스와 다른 포트번호에 변화함으로써 상기 응답데이터의 복귀경로가 선택되는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어방법.
  24. 근거리망과 인터넷 사이의 통신경로를 제어하는 통신경로 제어유닛에 있어서,
    상기 근거리망에 접속하기 위한 제 1접속부를 가지는 제 1인터페이스부와,
    상기 인터넷의 사이에서 데이터를 쌍방향 전송하기 위해 제 1통신경로에 접속하기 위한 제 2접속부를 가지는 제 2인터페이스부와,
    상기 인터넷에서 상기 근거리망에 데이터를 일방향 전송하기 위해 제 2통신경로에 접속하기 위한 제 3접속부를 가지는 제 3인터페이스부와,
    상기 제 3인터페이스부에 입력된 위성방송데이터를 수신하는 수신수단과,
    상기 근거리망의 어드레스 정보와 포트번호정보와, 상기 인터넷의 어드레스정보와 포트번호 정보 사이의 미리 설정된 대응관계를 저장하는 제어정보 기억수단과,
    상기 제 1통신경로를 통하여 상기 근거리망에서 상기 인터넷에 송신된 정보에 의거하여 상기 송신된 데이터에 대한 응답데이터의 복귀경로로서 상기 제 1통신경로와 상기 제 2통신경로중의 하나늘 선택하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어유닛.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 제 2통신경로는 위성방송회선인 것을 특징으로 하는 통신경로 제어유닛.
  26. 제 24항에 있어서,
    상기 제 2통신경로는 케이블 텔레비젼 방송회선인 것을 특징으로 하는 통신경로 제어유닛.
  27. 제 24항에 있어서,
    상기 제 1통신경로는 전화회선인 것을 특징으로 하는 통신경로 제어유닛.
  28. 제 24항에 있어서,
    상기 제어수단은 상기 근거리망에서 송신된 인터넷 프로토콜 패킷에서 송신원 어드레스를 상기 제어정보 기억수단에 기억되어 있는 상기 근거리망의 어드레스정보와 포트번호정보와, 상기 인터넷의 어드레스정보와 포트번호 사이의 미리 설정된 대응관계에 의거하여 다른 어드레스로 변화함으로써 상기 응답데이터의 복귀경로를 선택하는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어유닛.
  29. 제 24항에 있어서,
    상기 제 1접속부와 제 2접속부는 전화회선 접속 커넥터이고, 상기 제 3인터페이스부는 동축 케이블 접속 커넥터인 것을 특징으로 하는 통신경로 제어유닛.
  30. 제 24항에 있어서,
    제 4접속부는 상기 제어정보 기억수단의 설정을 변화하기 위해 외부설정 단말수단을 설정하기 위해 외부설정수단에 접속하기 위해 부가적으로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어유닛.
  31. 제 24항에 있어서,
    상기 근거리망에 접속된 컴퓨터의 인터넷 프로토콜 어드레스는 동적 호스트 구조 프로토콜을 이용하여 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어유닛.
  32. 제 24항에 있어서,
    상기 제어수단은 상기 제 3접속부를 통하여 위성회선에서 입력된 신호의 수신주파수와 패킷 식별자를 설정하는 것을 특징으로 하는 통신경로 제어유닛.
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