KR20030044304A

KR20030044304A - Dummy Herb

Info

Publication number: KR20030044304A
Application number: KR1020010075013A
Authority: KR
Inventors: 김수현
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2001-11-29
Filing date: 2001-11-29
Publication date: 2003-06-09

Abstract

PURPOSE: A dummy hub for communication between hosts is provided to separately dispose an exclusive bus for network access and a bus for one-to-one communication, thereby improving reliability on data transmissions and implementing efficiency when transceiving many data one to one. CONSTITUTION: A dummy hub(20) separately has a network access bus(21) and a bus for one-to-one communication. Each host(30,31,32) connected to the dummy hub(20) is connected with the network access bus(21) or the one-to-one communication bus(22) through switching units(23). The switching units(23) are disposed in port units connected to each host(30,31,32). The dummy hub(20) comprises the network access bus(21), the one-to-one communication bus(22), the switching units(23) for connecting the two buses(21,22) with the hosts(30,31,32), and an access control module enabling the hosts(30,31,32) to selectively connect with one of the two buses(21,22) by generating a predetermined control signal.

Description

Dummy Herb for Host-to-Host Communication

본 발명은 호스트간 통신용 더미 허브(herb)에 관한 것이다.The present invention relates to a dummy hub for communication between hosts.

데이터 통신에서 허브는 데이터가 하나 또는 그 이상의 방향으로부터 한곳으로 모이는 장소로서 들어온 데이터들은 다시 하나 또는 그 이상의 방향으로 전달된다. 허브는 보통 어떤 종류의 스위치를 포함되게 마련이다(스위치라고 불리는 장비는 보통 허브라고도 불린다). 허브에 모인 데이터들은 여러 개의 호스트(예를 들어 NIC(Network Interface Card)을 장착한 PC 등)들간 통신을 위해 구축된 랜(LAN)을 통하여 각 호스트들간의 데이터 통신이 가능하게 된다.In data communication, a hub is a place where data gathers from one or more directions and data is passed back in one or more directions. Hubs usually contain some kind of switch (a device called a switch is usually called a hub). Data collected in the hub enables data communication between hosts through a LAN built for communication between multiple hosts (for example, a PC equipped with a network interface card (NIC)).

통상적으로 이러한 랜은 대규모 즉, 적게는 수십에서 많게는 수천개의 호스트들을 상호 연결시키는 대규모로 구비되게 마련인데 근자에 들어서 둘 내지 다섯 개 정도의 호스트들만으로 소규모 랜의 구축이 가능하게 되었다. 이 때 소규모 랜의 구축에 쓰이는 허브는 보통 더미 허브(dummy herb)라하며 위에서 언급한 일반적인 허브와는 달리 스위칭 기능을 내장하고 있지 않다.Typically, such a LAN is provided in a large scale, that is, a large scale interconnecting at least tens to thousands of hosts. In recent years, a small LAN can be built with only two or five hosts. At this time, the hub used to build a small LAN is usually called a dummy herb, and unlike the general hub mentioned above, it does not have a built-in switching function.

더미 허브는 크게 트랜시버(Transceiver)와 리피터(repeter)로 구성되어 있는데 트랜시버는 OSI 7 레이어의 물리계층을 담당하며 각 호스트에서의 실제 데이터의 송수신을 담당하는 부분이다. 리피터는 더미 허브의 핵심 역할을 하는 부분으로서 신호 재생성을 비롯해 반송파 감지, 충돌 제어 등의 기능을 수행하며 또한 트랜시버를 통해 전달된 데이터 신호를 필요한 크기로 증폭시켜 각 호스트들로 보내는 기능도 담당한다.The dummy hub is composed of a transceiver and a repeater. The transceiver is responsible for the physical layer of the OSI 7 layer and is responsible for transmitting and receiving actual data from each host. The repeater plays a key role in the dummy hub and performs functions such as signal regeneration, carrier detection, collision control, and also amplifies the data signal transmitted through the transceiver to the required size and sends it to each host.

더미 허브는 위에서 언급한 바와 같이 스위칭 기능이 없기 때문에 더미 허브내에서의 데이터 처리는 상기 이상의 처리 과정을 요하지 않는다.Since the dummy hub has no switching function as mentioned above, data processing in the dummy hub does not require the above processing.

도 1에 소규모 랜을 구축하는데 필요한 가장 간단한 네트워크 구성도가 제시되어 있다.Figure 1 shows the simplest network configuration needed to build a small LAN.

호스트로서 NIC를 구비한 PC(1,2,3)가 제시되어 있으며 각 호스트들은포트(a,b,c,d,e)에 접속되어 더미 허브(10)내에 구축된 단일의 내부 버스(Bus, 11)를 통하여 데이터 통신을 하게 된다.PCs (1, 2, 3) with NICs as hosts are presented, each of which is connected to ports (a, b, c, d, e) and has a single internal bus (Bus) built in dummy hub 10. , 11) to communicate data.

그러나 상기한 더미 허브를 이용해 소규모 랜으로 결합된 호스트들간의 통신은 다음과 같은 문제점들이 발생한다.However, the following problems occur in communication between hosts coupled to a small LAN using the dummy hub.

더미 허브를 이용하여 소규모 랜을 구축함에 있어서는 도 1에 제시된 바와 같이 구성이 간편하다는 장점이 있지만 더미 허브(10)에 연결되는 호스트의 수가 증가됨과 아울러 확보되어야 할 데이터 전송의 신뢰성이 뒷받침되어야 하는데 이를 위하여 필요한 더미 허브(10)의 확장성이 중요한 문제로 작용한다. 더미 허브(10)에 연결되는 호스트의 수가 증가됨에 따라 호스트들간에 주고받는 데이터의 양이 증가되며 따라서 네트워크 전체의 성능이 떨어지게 됨은 자명한 사실이다.In constructing a small LAN using a dummy hub, there is an advantage that the configuration is simple as shown in FIG. 1, but the number of hosts connected to the dummy hub 10 must be increased and the reliability of data transmission to be secured must be supported. The scalability of the dummy hub 10 necessary in order to act as an important problem. As the number of hosts connected to the dummy hub 10 increases, the amount of data exchanged between the hosts increases, and thus, the performance of the entire network decreases.

종래의 더미 허브를 이용하여 소규모 랜을 구축시에는 상기한 확장성이 문제되는 사안에서 데이터 전송의 신뢰성(속도, 정확성 등)이 급격히 떨어지는 문제점을 내포하고 있다. 이를 좀 더 세밀히 얘기하면 종래의 더미 허브에는 하나의 내부 버스만이 구비되어 있고 스위칭 기능이 없기 때문에 호스트가 많아질수록 데이터들의 충돌 가능성이 매우 높아지는 관계로 데이터 전송의 신뢰성이 급속히 떨어지는 문제점을 내포하고 있으며 이러한 문제점을 해결하는 방식은 충분한 확장성을 구비한 허브를 이용하거나 허브에 연결하는 호스트의 개수를 제한함으로써만 가능했다. 이와 같은 문제점은 특히 일대일로 많은 양의 데이터를 주고받는 경우 치명적으로 작용한다. 충분한 확장성을 구비한 허브의 이용은 고비용의 문제점을, 호스트 개수의 제한은 별도의 더미 허브를 또 구비하여야만 해결될 수 있는 비효율점을 내포하고 있으며 특히 일대일로 많은 양의 데이터를 주고받는 경우 비록 더미 허브가 구비되어 있다하더라도 별도의 일대일 통신을 위한 케이블을 이용하여야 하는 비효율점도 아울러 내포하고 있다.When constructing a small LAN using a conventional dummy hub, there is a problem in that reliability (speed, accuracy, etc.) of data transmission drops sharply in the case of the scalability problem. In more detail, the conventional dummy hub has only one internal bus and no switching function. Therefore, as the number of hosts increases, the possibility of data collision becomes very high. The problem was solved only by using a hub with sufficient scalability or by limiting the number of hosts connected to the hub. This problem is particularly fatal when sending and receiving large amounts of data one-on-one. The use of a hub with sufficient scalability has a problem of high cost, and the limitation of the number of hosts has an inefficiency that can be solved only if a separate dummy hub is provided, especially when a large amount of data is exchanged one-to-one. Even if a dummy hub is provided, there is an inefficiency point that requires a separate cable for one-to-one communication.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 극복하기 위해 창안된 것으로 본 발명의 목적은 기존의 더미 허브에 일대일 통신용 버스를 추가적으로 구비시켜 한 쌍의 호스트가 더미 허브를 통해 데이터를 주고받는 양이 네트워크의 전체 성능에 영향을 미칠 정도로 많아질 경우에 발생할 수 있는 데이터 전송의 신뢰도 경감을 획기적으로 개선시킬 수 있으며 결과적으로는 전체 네트워크의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 소규모 랜으로 연결된 호스트간 통신용 더미 허브를 제공함에 있다.Therefore, the present invention was devised to overcome the above problems, and an object of the present invention is to provide a one-to-one communication bus in an existing dummy hub, so that a pair of hosts can exchange data through the dummy hub. It is possible to drastically improve the reliability of data transmission that can occur when the number is increased enough to affect the performance. As a result, it provides a dummy hub for communication between hosts connected by a small LAN that can improve the reliability of the entire network. .

도 1은 종래의 소규모 랜을 구축하는데 필요한 가장 간단한 네트워크 구성도이다.1 is the simplest network configuration required to build a conventional small LAN.

도 2a는 본 발명의 구성의 일예시도이다.2A is an exemplary view of the configuration of the present invention.

도 2b는 네트워크를 이루는 호스트들이 일대일 통신을 하는 경우의 더미 허브내의 연결 상태의 예시도이다.FIG. 2B is an exemplary diagram of a connection state in a dummy hub when hosts in a network perform one-to-one communication.

도 2c는 선별 접속을 위한 소정의 데이터 프레임의 일예시도이다.2C is an illustration of a given data frame for selective access.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명이 제시하는 더미 허브는 네트워크 접속용 버스, 일대일 통신용 버스, 두 버스와 호스트들을 연결시켜주는 스위칭부 및 스위칭부에 소정의 제어신호를 발생시켜 호스트들이 두 버스 중 어느 한 버스에 선별 접속이 가능하게 하는 접속 제어 모듈을 포함하여 다대일 통신 또는 일대일 통신이 이루어지게 함을 그 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the dummy hub of the present invention provides a network connection bus, a one-to-one communication bus, a switching unit connecting two buses and a host, and a predetermined control signal to the switching unit to generate a predetermined control signal. Including a connection control module for enabling selective connection to any one of the buses characterized in that the many-to-one or one-to-one communication is made.

이하 본 발명의 동작 방식을 설명하되 이해의 편의를 위하여 구체적 예 및 첨부 도면을 참조하여 설명하며 도면의 구성요소들에 참조번호를 부여함에 있어서 동일 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면상에 있더라도 동일 참조번호를 부여하였으며 당해 도면에 대한 설명시 필요한 경우 다른 도면의 구성요소를 인용할 수 있음을 미리 밝혀둔다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, the operation of the present invention will be described with reference to specific examples and the accompanying drawings for the convenience of understanding, and the same reference numerals are used to refer to the same elements even though they are on different drawings. It is to be noted that in the description of the drawings can be cited if necessary in the components of other drawings.

도 2a는 본 발명의 구성의 일예시도를 나타낸 것이다.Figure 2a shows an example of the configuration of the present invention.

도 2a에 제시된 바와 같이 본 발명이 제시하는 더미 허브(20)는 기존의 단일 버스에 해당하는 네트워크 접속용 버스(21)와 일대일 통신을 위한 버스(일대일 통신용 버스(22))가 따로 존재하며, 더미 허브에 연결된 각 호스트(30,31,32)는 스위칭부(23)를 통하여 네트워크 접속용 버스(21) 또는 일대일 통신용 버스(22)에 연결된다. 스위칭부(23)는 각 호스트가 연결된 포트 단위(호스트의 개수만큼)로 배치되며 호스트(30,31,32)는 설명의 편의를 위하여 3개만 제시하였다.As shown in FIG. 2A, the dummy hub 20 according to the present invention has a network connection bus 21 corresponding to an existing single bus and a bus for one-to-one communication (one-to-one communication bus 22). Each host 30, 31, 32 connected to the dummy hub is connected to the network connection bus 21 or the one-to-one communication bus 22 through the switching unit 23. The switching units 23 are arranged in units of ports (number of hosts) to which each host is connected, and only three hosts 30, 31, and 32 are presented for convenience of description.

예를 들어 소규모 랜을 이루는 호스트의 개수가 3개라 가정하고 이 중 1번 호스트(30)와 3번 호스트(32)가 일대일 통신을 한다고 하자(이 때 더미 허브(20)내의 연결 상태가 도 2b에 제시되어 있다). 1번 호스트(30)에서 데이터를 송신하고 3번 호스트(32)에서 수신을 한다고 할 때 그 통신 과정은For example, assume that the number of hosts forming a small LAN is three, and one host 30 and one host 32 communicate one-to-one (in this case, the connection state in the dummy hub 20 is shown in FIG. 2B). Is presented in). When the host 30 transmits data and the host 32 receives data, the communication process is

단계 1. 1번 호스트(30)에서 3번 호스트(32)로의 연결을 요청한다. 이 때 1번 호스트(30)의 통신 제어모듈(미도시)에서는 선별 접속을 위한 소정의 데이터 프레임을 발생시키는데 그 데이터 프레임의 일례가 도 2c에 제시되어 있다.Step 1. Request connection from host 1 to host 32. At this time, the communication control module (not shown) of the first host 30 generates a predetermined data frame for selective connection. An example of the data frame is shown in FIG. 2C.

HOST_ID는 송신 호스트의 ID를 나타내는 부분으로 본 예에 따르면 '1'이 된다.The HOST_ID is a part indicating the ID of the sending host, and according to this example, '1'.

LAN/ONE 은 HOST_ID에 해당하는 호스트가 네트워크(소규모 랜)에 접속할 것인지 일대일 통신을 할 것인지를 나타내는 부분으로 예를 들어 이 부분이 binary 0 이면 네트워크 접속, binary 1 이면 일대일 통신임을 나타낼 수 있다.LAN / ONE indicates whether the host corresponding to HOST_ID connects to the network (small LAN) or performs one-to-one communication. For example, if this part is binary 0, it indicates network connection, and if binary 1, it indicates one-to-one communication.

DESTINATION_ID 는 수신 호스트의 ID를 나타내는 부분으로 본 예에 따르면 '3'이 된다. 만일 LAN/ONE이 binary 0 이면 이는 네트워크 접속을 의미하며 DESTINATION_ID는 특정되지 않는다. 특정되지 않은 DESTINATION_ID는 디폴트값으로서 어떤 특정값(예를 들어 0)을 취하게 하도록 할 수 있다.DESTINATION_ID represents the ID of the receiving host, and according to this example, '3'. If LAN / ONE is binary 0, it means network connection and DESTINATION_ID is not specified. An unspecified DESTINATION_ID can be taken to take a certain value (eg 0) as the default value.

DATA 는 수신 호스트로 실제 전송될 데이터를 나타내는 부분이고 END 는 데이터 전송이 완료됨을 나타내는 부분이다. 데이터 전송의 완료는 특정 코드로 이를 표현하기로 약속을 함으로써 나타낼 수 있는데 예를 들어 'binary 0 이 연속해서 10 비트가 되면 전송의 완료로 한다'고 정함으로써 완료를 표현할 수 있을 것이다.DATA is the part that indicates the data to be actually sent to the receiving host, and END is the part that indicates the data transfer is completed. Completion of the data transfer can be indicated by a promise to express it with a specific code, for example, a completion can be expressed by assuming that binary 0 is 10 bits in succession.

단계 2. 더미 허브의 접속 제어 모듈(24)은 상기 데이터 프레임을 수신하여 이를 해독(decoding)한 후 스위칭부에 일대일 접속 제어신호를 발생시켜 1번 호스트(30)와 3번 호스트(32)를 일대일 통신용 버스(22)에 연결시켜 데이터 전송 통로를 개설한다. 만일 LAN/ONE이 binary 0 이면 이는 네트워크 접속을 의미하므로 제어 모듈(24)은 스위칭부(23)에 네트워크 접속 제어신호를 발생시켜 1번 호스트(30)를 네트워크 접속용 버스(21)에 연결시킨다.Step 2. The connection control module 24 of the dummy hub receives the data frame, decodes the data frame, and generates a one-to-one connection control signal to the switching unit to connect the first host 30 and the third host 32. A data transmission passage is established by connecting to the one-to-one communication bus 22. If LAN / ONE is binary 0, this means network connection. Therefore, the control module 24 generates a network connection control signal to the switching unit 23 to connect the first host 30 to the network connection bus 21. .

단계 3. 데이터 전송이 끝나면 더미 허브의 제어 모듈(24)은 스위칭부에 접속 해제 제어신호를 발생시켜 1번 호스트와 3번 호스트를 일대일 통신용 버스 접속을 차단하고 대기 상태로 환원한다.Step 3. After the data transmission is completed, the control module 24 of the dummy hub generates a connection release control signal to the switching unit to disconnect the host 1 and the host 3 from the one-to-one communication bus connection and return to the standby state.

다시 말해 본 발명이 제시하는 더미 허브는 통상적인 경우에는 종래의 더미 허브와 동일한 기능, 즉 각 호스트를 네트워크(소규모 랜)에 접속시켜주는 기능을 담당하지만 한 쌍의 호스트간 일대일 통신이 필요한 경우(특히 한 쌍의 호스트간에 다량의 데이터를 주고받아야 하는 경우)에는 네트워크 접속용 버스 대신에 추가 장착된 일대일 통신용 버스를 사용하게 함으로써 네트워크에서의 충돌 발생을 방지하고 두 호스트간 일정 대역폭을 보장하는 통신을 가능하게 한다. 또한 일대일 통신용 버스의 추가 장착은 종래에 일대일 통신을 위한 케이블을 별도 이용하여야하는 불편을 없애준다.In other words, the dummy hub proposed by the present invention is responsible for the same function as that of the conventional dummy hub, that is, connecting each host to a network (small LAN), but requires one-to-one communication between a pair of hosts ( In particular, when a large amount of data needs to be exchanged between a pair of hosts), an additional one-to-one communication bus is used instead of a network connection bus to prevent a collision in the network and to guarantee a certain bandwidth between two hosts. Make it possible. In addition, the additional mounting of the bus for one-to-one communication eliminates the inconvenience of having to separately use a cable for one-to-one communication.

이상 본 발명의 바람직한 동작 방식을 예를 들어 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞의 실시예의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.Although the preferred mode of operation of the present invention has been described in detail by way of example, those skilled in the art will appreciate that the present invention may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be appreciated that the various modifications or changes may be made. Accordingly, modifications to the foregoing embodiments of the present invention will not depart from the techniques of the present invention.

본 발명을 이용하면 다음과 같은 이점이 있다.Use of the present invention has the following advantages.

종래의 더미 허브를 이용하여 소규모 랜을 구축시에는 확장성이 문제되는 사안에서 데이터 전송의 신뢰성(속도, 정확성 등)이 급격히 떨어지는 문제점을 내포하고 있는데 이는 네트워크 접속용 전용 버스와 일대일 통신용 버스를 분리 배치시킴으로써 데이터 전송의 신뢰성을 급격히 향상시킬 수 있으며 특히 일대일로 많은 양의 데이터를 주고받는 경우 종래의 별도의 일대일 통신을 위한 케이블을 이용하여야 하는 비효율점도 아울러 극복할 수 있다.When constructing a small LAN using a conventional dummy hub, the reliability (speed, accuracy, etc.) of data transmission drops sharply in the case of scalability problem, which separates a dedicated bus for network connection and a bus for one-to-one communication. By arranging, the reliability of data transmission can be dramatically improved, and in particular, when a large amount of data is exchanged one-to-one, the conventional inefficiency of using a separate cable for one-to-one communication can be overcome.

Claims

A network connection bus, a one-to-one communication bus, a switching unit connecting the two buses and the hosts, and a connection for generating predetermined control signals to the switching unit so that the hosts can selectively connect to any one of the two buses. Dummy hub for host-to-host communication, including the control module to enable the many-to-one or one-to-one communication.

2. The method of claim 1, wherein the one-to-one communication is performed by allowing the hosts to selectively connect to one of the two buses. The access control module receives and decodes the connection control module, generates a one-to-one connection control signal to the switching unit, and connects the transmitting host and the receiving host among the hosts to the one-to-one communication bus to establish a data transmission path. Dummy hub for host-to-host communication, characterized in that made.