KR20040054214A - 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템과그 운영 방법 - Google Patents

무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템과그 운영 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템과 그 운영 방법에 관한 것으로, 개시된 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템은 WAN에 연결된 상기 엑세스 네트워크와 상기 홈 네트워크와의 사이에 무선 레지덴션 게이트웨이가 접속되며, 상기 엑세스 네트워크는 무선망이 사용되고, 상기 무선 레지덴션 게이트웨이는 CDMA 모듈을 WAN 인터페이스로 사용하며, 상기 무선 레지덴션 게이트웨이에 이동 전화 번호가 부여된 것을 특징으로 하며, 무선 레지덴셜 게이트웨이의 WAN 인터페이스로 CDMA 모듈을 사용하며 홈 네트워크 서버와 무선 레지덴셜 게이트웨이 사이에 필요한 경우에만 IP를 사용하도록 함으로써, 유선망이 확보되지 않는 지역에서 홈 네트워크 서비스를 제공할 수 있으며, IP를 효율적으로 사용할 수 있도록 하여 IP 관리 효율이 향상되는 이점이 있다.

Description

무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템과 그 운영 방법{HOME NETWORK SYSTEM BY USING WIRELESS RESIDENTIAL GATEWAY AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명은 홈 네트워크 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 레지덴셜 게이트웨이의 WAN 인터페이스로 CDMA 모듈을 사용하며 홈 네트워크 서버와 무선 레지덴셜 게이트웨이 사이에 필요한 경우에만 IP를 사용하도록 한 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템과 그 운영 방법에 관한 것이다.
주지와 같이, 근래에 들어서는 가정내에서도 각종 기기들을 네트워크로 연결하는 홈 네트워크가 늘어나는 추세인데 가정내 홈 네트워크와 외부 액세스 네트워크간의 네트워크 정합을 수행하는 게이트웨이를 레지덴셜 게이트웨이(Residential Gateway)라 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 홈 네트워크 시스템의 구성도로서, WAN(Wide Area Network)(10)에 연결된 엑세스 네트워크(Access Network)(20)와 홈 네트워크(Home network)(40)와의 사이에 유선 레지덴션 게이트웨이(30)가 접속됨을 알 수 있다.
여기서, 유선 레지덴션 게이트웨이(30)는 액세스 네트워크(20)와 홈 네트워크(40)간에 송/수신되는 데이터를 인터페이싱 한다. 즉 서로 다른 데이터 통신 프로토콜을 사용하는 엑세스 네트워크(20)와 홈 네트워크(40) 사이에 위치하여 서로 다른 프로토콜을 사용하는 두 개의 통신 네트워크간의 전송데이터를 각 통신 네트워크에 맞는 데이터로 변환시켜주는 기능을 수행한다.
엑세스 네트워크(20)는 xDSL망이나 케이블망과 같은 유선망이 주로 사용되며, 유선 레지덴션 게이트웨이(30)는 PNA(Phone-line Networking Alliance) 포트나 PLC(Power Line Carrier) 포트를 주요 LAN 인터페이스로 사용하며, xDSL 모뎀이나 케이블 모뎀을 주요 WAN 인터페이스로 사용한다.
유선 레지덴션 게이트웨이(30)에는 하나의 공개 IP 주소만이 할당되고, 홈 네트워크(40)에 연결된 홈 네트워크 기기들은 외부에서 인식하지 못하는 사설 IP가 할당된다. 따라서 홈 네트워크(40)에 연결된 홈 네트워크 기기들이 외부에서 정보를 수신하고자할 때에 유선 레지덴셜 게이트웨이(30)는 홈 네트워크 기기들의 사설IP 주소를 자신의 공개 IP 주소로 변환하여 준다.
한편, 외부기기에서 홈 네트워크에 접속하고 싶을 때는 유선 레지덴셜 게이트웨이(30)의 IP 주소를 알아야 하는데, 유선 레지덴션 게이트웨이(30)는 유동 IP를 사용하기 때문에 매 접속마다 IP 주소가 바뀌게 된다. 따라서 WAN(10)에 연결된 홈 네트워크 서버에서는 유선 레지덴셜 게이트웨이(30)의 IP가 바뀔 때마다 그 정보를 갖고 있어야 하므로 IP 주소를 별도로 관리하여야 한다.
아울러, 외부기기에서 홈 네트워크내의 IP에 접속을 시도할 때마다 홈 네트워크 서버는 유선 레지덴셜 게이트웨이(30)로 메시지를 보내야 하므로 홈 네트워크 서버와 유선 레지덴셜 게이트웨이(30)는 항상 연결된 상태이어야 하며, 각각의 유선 레지덴셜 게이트웨이(30)는 하나의 IP를 가지므로 이와 같은 종래의 홈 네트워크 시스템은 불필요하게 많은 IP가 필요하다.
또한, 엑세스 네트워크(20)는 유선망이 주로 사용되며, 유선 레지덴션 게이트웨이(30)의 WAN 인터페이스로 모뎀을 사용하므로 유선망이 확보되지 않은 지역에서는 홈 네트워크 서비스를 제공할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 무선 레지덴셜 게이트웨이의 WAN 인터페이스로 CDMA 모듈을 사용하며 홈 네트워크 서버와 무선 레지덴셜 게이트웨이 사이에 필요한 경우에만 IP를 사용하도록 한 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템과 그 운영 방법을 제공함으로써, 유선망이 확보되지 않는 지역에서 홈 네트워크 서비스를 제공할 수 있으며, IP를효율적으로 사용할 수 있도록 하여 IP 관리 효율이 향상되도록 하는 데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 한 견지로서 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템은, 복수의 기기들이 연결되어 있는 홈 네트워크와 외부 액세스 네트워크간의 네트워크 정합을 수행하는 레지덴셜 게이트웨이를 포함하는 홈 네트워크 시스템에 있어서, WAN에 연결된 상기 엑세스 네트워크와 상기 홈 네트워크와의 사이에 무선 레지덴션 게이트웨이가 접속되며, 상기 엑세스 네트워크는 무선망이 사용되고, 상기 무선 레지덴션 게이트웨이는 CDMA 모듈을 WAN 인터페이스로 사용하며, 상기 무선 레지덴션 게이트웨이에 이동 전화 번호가 부여된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 견지로서 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템의 운영 방법은, WAN에 연결된 엑세스 네트워크와 홈 네트워크와의 사이에 무선 레지덴션 게이트웨이가 접속되며, 상기 무선 레지덴션 게이트웨이는 CDMA 모듈을 WAN 인터페이스로 사용하는 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템의 운영 방법에 있어서, 외부기기가 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이에 접속을 시도할 경우에 상기 WAN에 접속된 홈 네트워크 서버가 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이에 IP 주소를 할당하며, 상기 홈 네트워크에 연결된 홈 네트워크 기기들이 외부 접속을 시도할 경우에 상기 홈 네트워크 서버가 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이에 상기 IP 주소를 할당하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 홈 네트워크 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 홈 네트워크 시스템의 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 홈 네트워크 시스템에서 외부기기와 무선 레지덴션 게이트웨이 사이의 메시지 전송 절차를 나타낸 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : WAN(Wide Area Network) 120 : 엑세스 네트워크
130 : 무선 레지덴션 게이트웨이 140 : 홈 네트워크
본 발명의 실시예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 홈 네트워크 시스템은 도 2의 구성도에 나타낸 바와 같이, WAN(Wide Area Network)(110)에 연결된 엑세스 네트워크(Access Network)(120)와 홈 네트워크(Home network)(140)와의 사이에 무선 레지덴션 게이트웨이(130)가 접속된다.
엑세스 네트워크(120)는 CDMA망과 같은 무선망이 사용되며, 무선 레지덴션 게이트웨이(130)는 PNA(Phone-line Networking Alliance) 포트나 PLC(Power Line Carrier) 포트를 주요 LAN 인터페이스로 사용하며, CDMA 모듈을 WAN 인터페이스로 사용한다.
여기서, 무선 레지덴션 게이트웨이(130)는 액세스 네트워크(120)와 홈 네트워크(140)간에 송/수신되는 데이터를 인터페이싱 한다. 즉 서로 다른 데이터 통신 프로토콜을 사용하는 엑세스 네트워크(120)와 홈 네트워크(140) 사이에 위치하여 서로 다른 프로토콜을 사용하는 두 개의 통신 네트워크간의 전송데이터를 각 통신 네트워크에 맞는 데이터로 변환시켜주는 기능을 수행한다.
아울러, 무선 레지덴션 게이트웨이(130)가 WAN 인터페이스로 CDMA 모듈을 사용하므로 각각의 무선 레지덴션 게이트웨이(130)에 각각의 이동 전화 번호를 부여한다.
WAN(10)에 연결되는 홈 네트워크 서버와 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)는항상 연결된 상태에 놓여 있지는 않으며, 외부기기에서 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)에 접속을 시도하지 않는 경우에는 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)에 IP 주소가 할당되지 않으며, 외부기기가 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)에 접속을 시도할 경우와 홈 네트워크(140)에 연결된 홈 네트워크 기기들이 외부 접속을 시도할 경우에만 IP 주소가 할당된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템의 운영 과정을 도 2 및 도 3을 참조하여 아래에서 상세히 설명하기로 한다.
초기에는 WAN(10)에 연결된 홈 네트워크 서버와 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)는 연결되지 않은 상태이다.
이러한 비접속 상태에서 외부기기에서 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)와의 접속을 시도하기 위하여 홈 네트워크 서버로 메시지를 전송하면 홈 네트워크 서버는 엑세스 네트워크(20)인 CDMA망을 통해 무선 레지덴션 게이트웨이(130)에 부여된 이동 전화 번호와 트래픽 채널을 연결하여 호를 요청한다(S301∼S303).
무선 레지덴셜 게이트웨이(130)는 홈 네트워크 서버로부터 호 요청 신호가 수신되면 이에 응답하여 IP 요청 신호를 홈 네트워크 서버로 송신한다(S305).
홈 네트워크 서버는 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)의 IP 요청에 따라 해당 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)에 IP 주소를 할당한다. 이때 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)는 홈 네트워크(140)에 접속된 홈 네트워크 기기들에게 외부에서 인식하지 못하는 사설 IP를 할당한다(S307).
비로소, 홈 네트워크 서버는 외부기기로부터 전송된 메시지를 CDMA망을 통해 IP 주소가 할당된 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)로 전송하며, 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)는 수신한 메시지를 홈 네트워크(140)의 통신 프로토콜에 맞추어 변환한 후에 해당하는 홈 네트워크 기기에게 전달한다(S309).
이에 따라, 외부기기로부터의 메시지를 전달받은 홈 네트워크 기기가 응답 메시지를 전송하면 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)는 수신한 응답 메시지를 엑세스 네트워크(120)의 통신 프로토콜에 맞추어 변환한 후에 CDMA망과 WAN(110)를 통해 홈 네트워크 서버로 전송한다(S311).
그러면, 홈 네트워크 서버는 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)로부터 수신 받은 응답 메시지를 최초에 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)와의 접속을 시도한 외부기기로 전송한다(S313).
이후, 홈 네트워크 서버와 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)의 접속 상태가 비접속 상태로 전환되면 해당 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)에 할당된 IP 주소는 반납 또는 철회된다.
한편, 비접속 상태에서 홈 네트워크 기기들이 외부기기와의 접속을 시도할 경우에도 홈 네트워크 서버에 의하여 무선 레지덴션 게이트웨이(130)로 IP 주소가 할당되는데, 이는 도 3을 참조하여 설명한 IP 할당 과정과 유사하므로 아래에서는 개략적으로 설명하기로 한다.
홈 네트워크 기기에서 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)로 메시지를 전송하면 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)는 엑세스 네트워크(20)인 CDMA망을 통해 홈 네트워크 서버와의 트래픽 채널을 연결하여 IP를 요청한다.
이에, 홈 네트워크 서버는 해당 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)에 IP 주소를 할당하며, 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)는 홈 네트워크(140)에 접속된 홈 네트워크 기기들에게 외부에서 인식하지 못하는 사설 IP를 할당한다.
아울러, 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)는 홈 네트워크 기기로부터 전송 받은 메시지를 엑세스 네트워크(120)의 통신 프로토콜에 맞추어 변환한 후에 CDMA망과 WAN(110)를 통해 홈 네트워크 서버로 전송한다. 이때 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)는 홈 네트워크 기기들의 사설 IP 주소를 자신의 공개 IP 주소로 변환하여 준다.
그러면, 홈 네트워크 서버는 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)로부터 전송 받은 메시지를 해당 외부기기로 전송하며, 외부기기로부터 응답 메시지가 전송되면 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)의 공개 IP 주소를 이용하여 해당 응답 메시지를 전송하고, 무선 레지덴셜 게이트웨이(130)는 홈 네트워크 기기의 사설 IP 주소를 이용하여 외부기기로부터의 메시지를 해당하는 홈 네트워크 기기로 전송한다.
상기에서는 본 발명의 일 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.
전술한 바와 같이 본 발명은 무선 레지덴셜 게이트웨이의 WAN 인터페이스로 CDMA 모듈을 사용하며 홈 네트워크 서버와 무선 레지덴셜 게이트웨이 사이에 필요한 경우에만 IP를 사용하도록 함으로써, 유선망이 확보되지 않는 지역에서 홈 네트워크 서비스를 제공할 수 있으며, IP를 효율적으로 사용할 수 있도록 하여 IP 관리 효율이 향상되는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 복수의 기기들이 연결되어 있는 홈 네트워크와 외부 액세스 네트워크간의 네트워크 정합을 수행하는 레지덴셜 게이트웨이를 포함하는 홈 네트워크 시스템에 있어서,
    WAN에 연결된 상기 엑세스 네트워크와 상기 홈 네트워크와의 사이에 무선 레지덴션 게이트웨이가 접속되며, 상기 엑세스 네트워크는 무선망이 사용되고, 상기 무선 레지덴션 게이트웨이는 CDMA 모듈을 WAN 인터페이스로 사용하며, 상기 무선 레지덴션 게이트웨이에 이동 전화 번호가 부여된 것을 특징으로 한 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 WAN에 접속된 홈 네트워크 서버는 외부기기가 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이에 접속을 시도할 경우와 상기 홈 네트워크에 연결된 홈 네트워크 기기들이 외부 접속을 시도할 경우에 상기 무선 레지덴션 게이트웨이에 IP 주소를 할당하는 것을 특징으로 한 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템.
  3. WAN에 연결된 엑세스 네트워크와 홈 네트워크와의 사이에 무선 레지덴션 게이트웨이가 접속되며, 상기 무선 레지덴션 게이트웨이는 CDMA 모듈을 WAN 인터페이스로 사용하는 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템의 운영 방법에 있어서,
    외부기기가 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이에 접속을 시도할 경우에 상기 WAN에 접속된 홈 네트워크 서버가 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이에 IP 주소를 할당하며,
    상기 홈 네트워크에 연결된 홈 네트워크 기기들이 외부 접속을 시도할 경우에 상기 홈 네트워크 서버가 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이에 상기 IP 주소를 할당하는 것을 특징으로 한 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템의 운영 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 외부기기가 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이에 접속 시도시 상기 IP 주소의 할당 과정은,
    상기 WAN에 연결된 홈 네트워크 서버와 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이의 비접속 상태에서 상기 외부기기에서 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이와의 접속을 시도하기 위하여 상기 홈 네트워크 서버로 메시지를 전송하면 상기 홈 네트워크 서버가 상기 엑세스 네트워크를 통해 상기 무선 레지덴션 게이트웨이에 부여된 이동 전화 번호와 트래픽 채널을 연결하여 호를 요청하는 제 11 단계와,
    상기 무선 레지덴셜 게이트웨이가 상기 홈 네트워크 서버로부터 호 요청 신호가 수신되면 이에 응답하여 IP 요청 신호를 상기 홈 네트워크 서버로 송신하는 제 12 단계와,
    상기 홈 네트워크 서버가 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이의 IP 요청에 따라 해당 무선 레지덴셜 게이트웨이에 IP 주소를 할당하며, 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이가 상기 홈 네트워크에 접속된 홈 네트워크 기기들에게 외부에서 인식하지 못하는 사설 IP를 할당하는 제 13 단계를 포함하는 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템의 운영 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 홈 네트워크 시스템의 운영 방법은,
    상기 홈 네트워크 서버가 상기 외부기기로부터 전송된 메시지를 상기 엑세스 네트워크를 통해 상기 IP 주소가 할당된 무선 레지덴셜 게이트웨이로 전송하며, 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이가 수신한 메시지를 상기 홈 네트워크의 통신 프로토콜에 맞추어 변환한 후에 해당하는 홈 네트워크 기기에게 전달하는 제 14 단계와,
    상기 외부기기로부터의 메시지를 전달받은 상기 홈 네트워크 기기가 응답 메시지를 전송하면 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이가 수신한 상기 응답 메시지를 상기 엑세스 네트워크의 통신 프로토콜에 맞추어 변환한 후에 상기 엑세스 네트워크와 상기 WAN를 통해 상기 홈 네트워크 서버로 전송하는 제 15 단계와,
    상기 홈 네트워크 서버가 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이로부터 수신 받은 상기 응답 메시지를 상기 비접속 상태에서 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이와의 접속을 시도한 상기 외부기기로 전송하는 제 16 단계를 더 포함하는 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템의 운영 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 홈 네트워크에 연결된 홈 네트워크 기기들이 외부 시도시 상기 IP 주소의 할당 과정은,
    상기 홈 네트워크 기기에서 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이로 메시지를 전송하면 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이가 상기 엑세스 네트워크를 통해 상기 홈 네트워크 서버와의 트래픽 채널을 연결하여 IP를 요청하는 제 21 단계와,
    상기 홈 네트워크 서버가 상기 IP 요청에 따라 해당 무선 레지덴셜 게이트웨이에 상기 IP 주소를 할당하며, 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이가 상기 홈 네트워크에 접속된 상기 홈 네트워크 기기들에게 외부에서 인식하지 못하는 사설 IP를 할당하는 제 22 단계를 포함하는 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템의 운영 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 무선 레지덴셜 게이트웨이가 상기 홈 네트워크 기기로부터 전송 받은 상기 메시지를 상기 엑세스 네트워크의 통신 프로토콜에 맞추어 변환하며, 상기 홈 네트워크 기기들의 사설 IP 주소를 자신의 공개 IP 주소로 변환한 후에 상기 엑세트 네트워크와 상기 WAN를 통해 상기 홈 네트워크 서버로 전송하는 제 23 단계와,
    상기 홈 네트워크 서버가 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이로부터 전송 받은 메시지를 해당 외부기기로 전송하며, 상기 외부기기로부터 응답 메시지가 전송되면상기 무선 레지덴셜 게이트웨이의 상기 공개 IP 주소를 이용하여 해당 응답 메시지를 전송하는 제 24 단계와,
    상기 응답 메시지를 전송 받은 상기 무선 레지덴셜 게이트웨이가 상기 홈 네트워크 기기의 상기 사설 IP 주소를 이용하여 상기 외부기기로부터의 메시지를 해당하는 홈 네트워크 기기로 전송하는 제 25 단계를 더 포함하는 무선 레지덴셜 게이트웨이를 이용한 홈 네트워크 시스템의 운영 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US9828683B2 (en) 2012-08-01 2017-11-28 Cosmic Roud Korea Co., Ltd. Apparatus for producing slightly weak acidic hypochlorous acid water

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