KR20030035408A - 브이오아이피 시스템에서의 아이피 어드레스 및 맥어드레스 관리 방법 - Google Patents

브이오아이피 시스템에서의 아이피 어드레스 및 맥어드레스 관리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 VOIP 시스템에서의 IP 어드레스 및 MAC 어드레스의 관리 방법에 관한 것으로, 특히 VOIP 시스템에 다수 개의 라인 카드가 실장될 때 VOIP 시스템내의 상위 프로세서 카드가 슬롯 별로 IP 어드레스와 MAC 어드레스를 할당하여 페어로 관리하도록 하는 것으로서, 종래에는 다수 개의 라인 카드가 실장될 때 IP 어드레스는 슬롯 별로 할당되지만 MAC 어드레스는 라인 카드 자체에 내장되어 있는 것이 사용됨으로써, 특정 슬롯에 내장된 라인 카드에 장애가 발생하여 다른 라인 카드로 대체한 경우 통신 중이던 상대 측 VOIP 시스템에서 ARP 테이블의 MAC 어드레스가 곧바로 갱신되지 않아 일정 시간 통신이 두절되는 문제점이 있었다.
본 발명에서는 VOIP 시스템내의 상위 프로세서 카드가 슬롯 별로 MAC 어드레스를 IP 어드레스와 함께 할당하여 페어로 관리하도록 함으로써, 통신 중인 라인 카드에 장애가 발생하여 다른 라인 카드로 대체한 경우 이미 해당 슬롯에 할당된 IP 어드레스와 MAC 어드레스로 대체된 라인 카드를 초기화하여 통신 중이던 상대 측 VOIP 시스템에서 ARP 테이블의 MAC 어드레스가 갱신되는 동안 통신이 두절되는 것을 방지하는 효과가 있다.

Description

브이오아이피 시스템에서의 아이피 어드레스 및 맥 어드레스 관리 방법{Method of Managing for IP Address and MAC Address in VOIP System}
본 발명은 VOIP 시스템에서 IP 어드레스와 MAC 어드레스의 관리 방법에 관한 것으로, 특히 VOIP 시스템내의 상위 프로세서 카드가 슬롯 별로 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 페어로 슬롯 어드레스 테이블에 등록하여 관리하도록 하고 통신 중인 라인 카드의 장애로 라인 카드를 교체한 경우에도 통신 두절없이 서비스가 계속되도록 하는 VOIP 시스템에서 IP 어드레스와 MAC 어드레스의 관리 방법에 관한 것이다.
일반적인 VOIP(Voice Over Internet Protocol) 서비스 구조를 첨부한 도면 도 1을 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 인터넷을 이용한 음성 통화를 위해서 IP 폰이 인터넷을 통해 VOIP 시스템(200)과 연결되어 있고, VOIP 시스템(200)은 일반 전화기와 호접속을 위해 일반 전화망인 PSTN(Public Switched Telephone Network)과 연결되어 있으며, 이때 도 1에서 일반 전화기는 PBX(Private Branch Exchange)(100)를 통해 연결되어 있으나 대부분의 경우 PSTN상의 국설 교환기와 연결된다.
VOIP 시스템(200)은 일반 전화기 사용자와 IP 폰 사용자간에 음성 통화를 가능하게 해주는 역활을 하는 일종의 인터넷 폰 게이트웨이(Gateway)로서, 일반 전화망인 PSTN측과 접속된 E1이나 T1과 같은 트렁크(trunk)에 대한 인터페이스를 제공하는 PSTN 인터페이스 카드(201)와, 인터넷 측과의 인터페이스를 제공하는 다수 개의 라인 카드(203~210)와, PSTN 인터페이스 카드(201)와 라인 카드(203~210)를 제어하여 일반 전화기 사용자와 IP 폰 사용자가 VOIP 시스템(200)을 통해 인터넷 기반의 음성 통신을 할 수 있도록 하는 상위 프로세서 카드(202)로 구성되어 있다.
전술한 바와 같은 VOIP 서비스 구조에서 VOIP 시스템(200)의 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 관리 방법을 설명하면 다음과 같다.
VOIP 시스템(200)의 다수 개의 슬롯에 라인 카드(203~210)가 실장될 때, IP 어드레스는 첨부한 도면 도 2에 도시된 바와 같이 상위 프로세서 카드(202)로부터 슬롯 별로 할당되어 라인 카드(203~210)에 초기화 된다. 즉, 상위 프로세서 카드(202)가 슬롯 별로 IP 어드레스를 슬롯 어드레스 테이블에 등록하여 관리하고, 등록된 IP 어드레스 정보를 각각의 슬롯에 실장된 라인 카드(203~210)로 전송하여 할당한다. 이에, 라인 카드(203~210)는 상위 프로세서 카드(202)로부터 전송된 IP 어드레스 정보를 수신하여 내부 IP 어드레스 정보 영역에 저장한다. 그러나, MAC 어드레스는 상위 프로세서 카드(202)의 관리를 받지 않고 라인 카드(203~210) 자체에 내장된 것으로 초기화되어 IP 망과 연동하는 구조를 갖는다.
그러므로, 특정 슬롯에 실장된 라인 카드(203~210)가 다른 VOIP 시스템(도시안됨)과 통신 중에 장애가 발생하여 다른 라인 카드(203~210)로 대체되는 경우, IP 어드레스는 상위 프로세서 카드(202)에 의해 슬롯 별로 관리되므로 대체되는 라인 카드(203~210)가 해당 슬롯에 실장됨과 동시에 실장된 라인 카드(203~210)의 IP 어드레스는 상위 프로세서 카드(202)로부터 해당 슬롯에 할당된 IP 어드레스로 초기화됨으로써, 장애가 발생한 라인 카드(203~210)의 IP 어드레스와 동일하게 된다. 그러나, MAC 어드레스는 라인 카드(203~210)별로 제품 출하 시에 할당된 것으로 초기화되므로 상기 대체된 라인 카드(203~210)의 MAC 어드레스는 장애가 발생한 라인 카드(203~210)의 MAC 어드레스와 상이하게 된다.
따라서, VOIP 시스템(200)과 통신 중이던 상대 측 VOIP 시스템(도시안됨)의 주소 결정 프로토콜인 ARP(Address Resolution Protocol) 에서는 대체된 라인 카드의 MAC 어드레스를 장애가 발생한 라인 카드의 MAC 어드레스로 인식하게 되어 MAC 어드레스의 충돌이 발생하여 통신이 중단되게 된다. 이에, 통신 중이던 상대 측 VOIP 시스템은 최종 패킷을 수신한 때부터 일정 시간 경과 후에 장애가 발생한 라인 카드의 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 ARP 테이블에서 삭제함과 동시에 대체된 라인 카드(203~210)의 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보를 등록하여 ARP 테이블을 갱신함으로써 통신이 재개된다.
예컨대, VOIP 시스템(200) X가 도 2의 슬롯 1에 실장된 라인 카드 1(204)을 통해 상위 프로세서 카드(202)에 의해 라인 카드 1(204)에 할당된 제 1 IP 어드레스(IP 1) 및 라인 카드 1(204) 자체의 제 1 MAC 어드레스(MAC 1) 정보를 패킷에 실어 시스템 Y로 전송하는 경우, 시스템 Y의 ARP는 제 1 IP 어드레스(IP 1) 및 제 1 MAC 어드레스 (MAC 1) 정보를 ARP 테이블에 등록하고 상호 통신을 수행하게 된다.
이때, 라인 카드 1(204)에 장애가 발생하여 제 8 MAC 어드레스(MAC 8)를 내장한 라인 카드 8로 대체한 경우, 라인 카드 8은 상위 프로세서 카드(202)에 의해 슬롯 1에 할당된 IP 어드레스인 제 1 IP 어드레스(IP 1)와 라인 카드 8 자체의 MAC 어드레스인 제 8 MAC 어드레스(MAC 8)로 초기화 된다.
따라서, 시스템 X는 제 1 IP 어드레스(IP 1) 및 제 8 MAC 어드레스(MAC 8) 정보를 패킷에 실어 시스템 Y로 전송하게 되고, 상기 패킷을 수신하는 시스템 Y의ARP 테이블에는 제 1 IP 어드레스(IP 1) 및 제 1 MAC 어드레스 (MAC 1) 정보가 등록되어 있기 때문에 제 1 IP 어드레스(IP 1)에 대응하는 MAC 어드레스의 불일치로 통신이 불가능하게 된다.
이에, 시스템 Y는 시스템 X로부터 최종적으로 패킷을 수신한 후 일정 시간이 경과하여도 다음 패킷을 수신하지 못하면 ARP 테이블에서 제 1 IP 어드레스(IP 1) 및 제 1 MAC 어드레스(MAC 1) 정보를 삭제한 후, 새로운 정보인 제 1 IP 어드레스(IP 1) 및 제 8 MAC 어드레스(MAC 8) 정보를 등록하여 ARP 테이블을 갱신함으로써 통신이 재개된다.
전술한 바와 같이, 종래에는 VOIP 시스템에서 MAC 어드레스를 라인 카드 자체에 내장된 것을 사용함으로써, 통신 중이던 라인 카드에 장애가 발생하여 다른 라인 카드를 대체한 경우, 상대 측 VOIP 시스템에서 장애가 발생한 라인 카드의 MAC 어드레스와 대체된 라인 카드의 MAC 어드레스의 충돌이 발생하여 ARP 테이블이 갱신되는 일정 시간 동안 통신이 두절되는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은, VOIP 시스템의 상위 프로세서 카드가 슬롯별로 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 페어로 등록하여 관리하도록 함으로써, 통신 중인 라인 카드에 장애가 발생하여 다른 라인 카드로 대체한 경우 대체된 라인 카드를 해당 슬롯에 할당된 IP 어드레스와 MAC 어드레스로 초기화하여 통신 중이던 상대 측 VOIP 시스템의 ARP 테이블에서 MAC 어드레스 충돌이 발생하여 일정 시간 통신이 두절되는 것을 방지하는데 있다.
도 1은 VOIP 서비스 구성도.
도 2는 도 1에 있어 종래의 VOIP 시스템내의 상위 프로세서 카드의 슬롯 어드레스 테이블을 나타낸 도면.
도 3은 도 1에 있어 본 발명에 따른 VOIP 시스템내의 상위 프로세서 카드의 슬롯 어드레스 테이블을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 VOIP 시스템에서의 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 관리 방법을 설명하기 위한 플로우 챠트.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : PBX 200 : VOIP 시스템
201 : PSTN 인터페이스 카드 202 : 상위 프로세서 카드
203~210 : 라인 카드
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, VOIP 시스템내의 상위 프로세서 카드가 슬롯 별로 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 슬롯 어드레스 테이블에 등록하여 관리하는 과정과; 상기 어드레스 테이블에 슬롯 별로 등록된 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보를 대응하는 슬롯에 실장된 라인 카드로 각각 전송하여 할당하는 과정과; 상기 라인 카드에 할당된 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보에 따라 VOIP 시스템이 상대 측 VOIP 시스템과 통신을 수행하게 하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 브이오아이피 시스템에서의 아이피 어드레스 및 맥 어드레스 관리 방법을 제공하는 데 있다.
나아가, 상기 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보를 라인 카드로 전송하여 할당하는 과정은, 각 라인 카드가 상위 프로세서 카드로부터 전송된 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보를 내부 정보 영역에 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 VOIP 시스템의 특정 슬롯에 실장된 라인 카드에 장애가 발생하여 다른 라인 카드로 대체한 경우, 상위 프로세서 카드가 장애가 발생한 라인 카드가 실장된 슬롯에 대응하는 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 슬롯 어드레스 테이블로부터 인출하는 과정과; 상기 인출한 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 대체된 라인 카드에 할당하여 상대 측 VOIP 시스템과 통신을 계속 수행하게 하는 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면다음과 같다.
본 발명에 따른 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 관리 방법이 적용되는 VOIP(Voice Over Internet Protocol) 서비스 구조는 전술한 도 1에 도시한 종래의 VOIP 서비스 구조와 동일하므로, 동일한 도면 부호를 사용하기로 한다.
그리고, VOIP 서비스 구조 중 PBX(Private Branch Exchange)(100)와, PSTN, PSTN 인터페이스 카드(201) 및 인터넷 등의 기능은 전술한 종래의 기능과 동일하므로 그 설명은 생략하고, 다만 본 발명에서 기능이 추가된 상위 프로세서 카드(202)와, 상위 프로세서 카드(202)의 제어를 받는 라인 카드(203~210)의 기능을 설명하면 다음과 같다.
상위 프로세서 카드(202)는 VOIP 시스템(200)에서 PSTN 인터페이스 카드(201)와 라인 카드(203~210)를 제어하여 일반 전화기 사용자와 IP 폰 사용자가 VOIP 시스템(200)을 통해 서로 음성 통화를 할 수 있도록 한다. 특히, VOIP 시스템(200)의 슬롯 별로 MAC(Media Access Control) 어드레스를 IP(Internet Protocol) 어드레스와 함께 페어(Pair)로 등록하여 관리하며, 실장된 라인 카드(203~210)를 해당 슬롯 별로 할당된 IP 어드레스와 MAC 어드레스로 초기화 시킨다.
그리고, 라인 카드(203~210)는 인터넷측과의 인터페이스를 제공하는 카드로 상위 프로세서 카드(202)로부터 할당된 IP 어드레스와 MAC 어드레스 정보를 수신하여 내부의 해당 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보 영역에 저장한다.
본 발명에 따른 VOIP 시스템(200)에서의 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 관리방법을 첨부한 도면 도 4를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
다수 개의 라인 카드(203~210)를 실장하는 슬롯이 구비되어 있는 VOIP 시스템(200)내의 상위 프로세서 카드(202)는 도 3과 같이 슬롯 별로 IP 어드레스와 MAC 어드레스를 페어로 슬롯 어드레스 테이블에 등록하여 관리한다(스텝 S401). 이때, 각각의 슬롯에 실장되는 라인 카드(203~210)는 서로 다른 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 갖는다. 그리고, VOIP 시스템(200)내의 상위 프로세서 카드(202)는 슬롯 별로 할당된 IP 어드레스 및 MAC 어드레스로 각각의 슬롯에 실장되는 라인 카드(203~210)를 초기화 하여 상대 측 VOIP 시스템과의 통신을 통해 일반 전화기 사용자와 IP 폰 사용자간의 음성 통화를 제어한다.
상위 프로세서 카드(202)가 실장되는 라인 카드(203~210)의 초기화를 통한 상대 측 VOIP 시스템과의 통신 과정을 상세히 살펴보면, 상위 프로세서 카드(202)는 슬롯 어드레스 테이블에 슬롯별로 페어로 등록된 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보를 대응하는 슬롯에 실장된 각 라인 카드(203~210)로 전송하여 할당한다(스텝 S402). 이때, 전송되는 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보는 전체 VOIP 서비스 망에서 유일한 것이다.
그리고, 상위 프로세서 카드(202)에 의해 할당된 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보를 수신한 라인 카드(203~210)는 이를 내부에 있는 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보 영역에 저장한다(스텝 S403). 이에 VOIP 시스템(200)은 라인 카드(203~210)를 통해 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보를 패킷에 실어 상대 측 VOIP 시스템으로 전송하고,상기 패킷을 수신한 상대 측 VOIP 시스템은 다음 패킷의수신을 위해 ARP 테이블에 IP 어드레스와 MAC 어드레스 정보를 저장하여 계속 통신을 수행하게 된다(스텝 S404).
한편, VOIP 시스템(200) 운용 중에 특정 라인 카드(203~210)에 장애가 발생하여 다른 라인 카드로 대체하는 경우 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 관리 방법을 살펴본다.
상위 프로세서 카드(202)는 특정 슬롯에 실장된 라인 카드(203~210)에 장애가 발생하여 다른 라인 카드(203~210)로 대체되는 경우(스텝 S405,S406), 장애가 발생한 라인 카드(203~210)가 실장되었던 슬롯에 대응하는 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 슬롯 어드레스 테이블로부터 인출하여 대체된 라인 카드로 전송한다(스텝 S407,S408). 이에, 대체된 라인 카드는 상위 프로세서 카드(202)로부터 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보를 수신하여 이를 내부 정보 영역에 저장하고 저장된 정보에 따라 계속 상대 측 VOIP 시스템과 통신을 수행하게 된다(스텝 S409).
따라서, VOIP 시스템(200) 운용중에 특정 라인 카드에 장애가 발생하여 다른 라인 카드로 대체되어도 통신중이던 상대 측 VOIP 시스템의 ARP 테이블의 IP 어드레스 및 MAC 어드레스는 변화가 없으므로 대체된 라인 카드를 통해 즉시 통신이 가능하게 되어 라인 카드 대체시 ARP 테이블이 갱신되는 동안 MAC 어드레스 충돌로 통신이 두절되는 것을 방지할 수 있게 된다.
예컨대, VOIP 시스템(200) X가 도 3의 슬롯 1에 실장된 라인 카드 1(204)을 통해 상위 프로세서 카드(202)에 의해 할당된 제 1 IP 어드레스(IP 1) 및 제 1 MAC 어드레스(MAC 1) 정보를 패킷에 실어 시스템 Y로 전송하는 경우, 시스템 Y의 ARP는시스템 X로부터 수신한 제 1 IP 어드레스(IP 1) 및 제 1 MAC 어드레스(MAC 1) 정보를 ARP 테이블에 등록하고 상호 통신을 수행하게 된다. 이때, 시스템 X의 슬롯 1에 실장된 라인 카드 1(204)에 장애가 발생하여 제 8 MAC 어드레스(MAC 8)를 내장한 라인 카드 8로 대체한 경우, 라인 카드 8의 IP 어드레스 및 MAC 어드레스는 상위 프로세서 카드(202)에 의해 슬롯 1에 할당된 제 1 IP 어드레스(IP 1) 및 제 1 MAC 어드레스(MAC 1)로 초기화 되어 라인 카드 교체 전,후의 IP 어드레스 및 MAC 어드레스는 동일하게 된다.
따라서, 시스템 X는 제 1 IP 어드레스(IP 1) 및 제 1 MAC 어드레스(MAC 1) 정보를 패킷에 실어 시스템 Y로 전송하게 되고, 시스템 Y가 시스템 X로부터 수신한 패킷에 실린 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보는 시스템 Y의 ARP 테이블에 등록되어 있던 제 1 IP 어드레스(IP 1) 및 제 1 MAC 어드레스(MAC 1)정보와 일치하므로 IP 어드레스에 대응하는 MAC 어드레스 충돌로 일정 시간 통신이 두절되는 문제는 발생하지 않는다.
또한, 본 발명에 따른 실시예는 상술한 것으로 한정되지 않고, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 VOIP 시스템의 상위 프로세서 카드가 슬롯 별로 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 페어로 슬롯 어드레스 테이블에 등록하여 관리하도록함으로써, 통신 중인 라인 카드에 장애가 발생하여 다른 라인 카드로 대체하는 경우 대체된 라인 카드를 해당 슬롯에 할당된 IP 어드레스 및 MAC 어드레스로 초기화하여 라인 카드 교체에도 불구하고 통신 중이던 상대 측 VOIP 시스템에서는 ARP 테이블에 등록된 IP 어드레스 및 MAC 어드레스에 변화가 없게 되어 종래에 라인 카드 교체시 상대 측 VOIP 시스템에서 ARP 테이블의 IP 어드레스에 대응하는 MAC 어드레스 충돌로 ARP 테이블이 갱신되는 동안 통신이 두절되는 것을 방지하는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. VOIP 시스템내의 상위 프로세서 카드가 슬롯 별로 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 슬롯 어드레스 테이블에 등록하여 관리하는 과정과;
    상기 어드레스 테이블에 슬롯 별로 등록된 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보를 대응하는 슬롯에 실장된 라인 카드로 각각 전송하여 할당하는 과정과;
    상기 라인 카드에 할당된 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보에 따라 VOIP 시스템이 상대 측 VOIP 시스템과 통신을 수행하게 하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 브이오아이피 시스템에서의 아이피 어드레스 및 맥 어드레스 관리 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보를 라인 카드로 전송하여 할당하는 과정은, 각 라인 카드가 상위 프로세서 카드로부터 전송된 IP 어드레스 및 MAC 어드레스 정보를 내부 정보 영역에 저장하는 것을 특징으로 하는 브이오아이피 시스템에서의 아이피 어드레스 및 맥 어드레스 관리 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 VOIP 시스템의 특정 슬롯에 실장된 라인 카드에 장애가 발생하여 다른 라인 카드로 대체한 경우, 상위 프로세서 카드가 장애가 발생한 라인 카드가 실장된 슬롯에 대응하는 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 슬롯 어드레스 테이블로부터 인출하는 과정과;
    상기 인출한 IP 어드레스 및 MAC 어드레스를 대체된 라인 카드에 할당하여 상대 측 VOIP 시스템과 통신을 계속 수행하게 하는 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 브이오아이피 시스템에서의 아이피 어드레스 및 맥 어드레스 관리 방법.
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