KR20040074525A - 무선통신 시스템에서 패킷 데이터의 프레이밍 방법 - Google Patents

무선통신 시스템에서 패킷 데이터의 프레이밍 방법 Download PDF

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KR20040074525A
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Abstract

본 발명은 계층적 구조의 무선 데이터 통신 시스템에서 패킷 데이터를 프레이밍하는 방법에 대한 것으로서, 상위 계층 패킷 데이터에 상기 상위 계층 패킷 데이터의 오류 검사를 위한 프레임 검사 시퀀스를 추가한 후 소정 크기를 가지는 복수의 프레그먼트들로 분할하는 과정과, 상기 분할된 프레그먼트들 각각이 상기 상위 계층 패킷 데이터의 시작인지 또는 끝점인지를 나타내는 1비트의 프레그먼트 헤더들을 상기 분할된 프레그먼트들에 추가하여 프레이밍 패킷들을 생성하는 과정과, 상기 생성된 프레이밍 패킷들을 물리계층 프레임에 실어 목적지로 전송하는 과정을 포함한다. 수신측에서는 수신된 프레이밍 패킷에 포함된 1 비트의 프레그먼트 헤더를 분석하여 상위 계층 패킷 데이터를 복원한다. 이러한 본 발명은 PPP 계층의 프레이밍 기능을 분담하는 프레이밍 계층에서 최소의 크기를 가지는 프레이밍 헤더만으로 프레그먼트들을 구분함으로써, 전송 효율을 향상시키고 처리 성능을 개선할 수 있다.

Description

무선통신 시스템에서 패킷 데이터의 프레이밍 방법{METHOD FOR FRAMING PACKET DATA IN WIRELESS TELECOMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 데이터 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 패킷 데이터를 프레이밍(Framing)하는 방법에 대한 것이다.
미래의 통신환경은 유선과 무선의 영역구분이나. 지역이나 국가의 구분을 초월한 만큼 급변하고 있다. 특히, IMT-2000(International Mobile Telecommunication 2000) 등과 같은 미래 통신환경은 영상과 음성은 물론 사용자가 필요로 하는 다양한 정보를 실시간으로 그리고 종합적으로 제공하는 환경으로 구축되는 추세이다. 이동통신시스템의 발달은 셀룰러폰(cellular phone)이나 PCS(Personal Communication System) 등에서 단순히 음성통신만을 수행하던 차원에서 벗어나 문자 정보의 전송은 물론, 이동 단말(Mobile Station: MS)을 이용해 무선으로 방송서비스를 시청할 수 있는 정도까지 도달해 있다.
대부분의 통신 시스템에서 전송하고자 하는 데이터 패킷들은 전송 매체 및 서비스의 특징에 따라 프레이밍(Framing) 절차를 거친다. 이러한 프레이밍은 계층적 구조를 가지는 통신 시스템에서 매체를 통한 데이터의 전송에 있어서 상위 계층과 하위 계층의 기능적 경계를 구분하기 위하여 필수적이다. 특히 인터넷 등의 패킷 데이터 네트워크와 접속되는 CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 1x 시스템은 전송하고자 하는 패킷 데이터를 PPP(Point to Point Protocol)를 사용하여 프레이밍한다.
PPP에 따른 프레이밍을 수행하는 계층, 즉 PPP 계층은 전송하고자 하는 패킷 데이터를 프레이밍하여 하나의 소정 포맷을 가지는 PPP 프레임을 구성한다. 도 1에 통상적인 PPP 프레임의 구성을 나타내었다. 상기 도 1을 참조하여 PPP 프레임의 주요 필드들을 살펴보면, 프레임의 시작을 나타내는 플래그와, 목적지 주소를 나타내는 주소와, 전송하고자 하는 패킷 데이터를 담은 정보 필드와, 프레임 오류 검사를 위한 CRC(Cyclic Redundancy Code)와, 메시지의 끝을 나타내는 플래그가 있다.
상기 도 1에 나타낸 바와 같이, PPP 계층에 의해 생성된 연속되는 PPP 프레임들은 정해진 값(0x7E)의 플래그들에 의해서 구분되며, 하위의 RLP(Radio Link Protocol) 계층에 의해서 여러 조각으로 분할되고 미디어 액세스 제어(Medium Access Control: MAC) 계층에 의해 다중화된 후 물리 계층에 의해 목적지로 전송된다.
수신측에서는 상대측으로부터 수신한 PPP 프레임들을 정해진 값의 플래그들에 의해 구분한 뒤 헤더를 제거하여 패킷 데이터를 복원한다. 그런데 PPP를 이용한프레이밍은 수신한 프레임들에 대해 비교적 큰 길이를 가지는 플래그 필드 패턴의 지속적인 검색이 필요하기 때문에 수신측에서 패킷 데이터를 복원하기 위해 많은 양의 처리를 필요로 한다.
특히 방송 및 다중전송 서비스(Broadcasting and Multicasting Service: BCMCS)의 경우에는 연속되는 PPP 프레임들을 처리함에 있어서 매우 큰 오버헤드가 발생하게 된다. 따라서 방송 및 다중전송 서비스를 비롯한 데이터 서비스를 지원하는 통신 시스템에서 PPP 프레이밍을 보다 효율적으로 수행하기 위한 기술을 필요로 하게 되었다.
따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명은, 무선통신 시스템에서 패킷 데이터를 보다 효율적으로 프레이밍하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은, CDMA2000 1x 시스템에서 패킷 데이터를 PPP 프레임으로 생성하기 위한 프레이밍 계층 및 장치를 제공한다.
본 발명은, CDMA2000 1x 시스템에서 프레이밍 계층에 의해 상위 계층 패킷을 분할하여 프레이밍 패킷들을 구성하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은, CDMA2000 1x 시스템에서 프레이밍 패킷들을 분석하여 상위 계층 패킷을 복원하하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예는, 계층적 구조의 통신 시스템에서 상위 계층 패킷 데이터를 프레이밍하는 방법에 있어서,
상위 계층 패킷 데이터에 상기 상위 계층 패킷 데이터의 오류 검사를 위한 프레임 검사 시퀀스를 추가한 후 소정 크기를 가지는 복수의 프레그먼트들로 분할하는 과정과, 상기 분할된 프레그먼트들 각각이 상기 상위 계층 패킷 데이터의 시작인지 또는 끝점인지를 나타내는 1비트의 프레그먼트 헤더들을 상기 분할된 프레그먼트들에 추가하여 프레이밍 패킷들을 생성하는 과정과, 상기 생성된 프레이밍 패킷들을 물리계층 프레임에 실어 목적지로 전송하는 과정을 포함한다.
도 1은 통상적인 PPP 프레임의 구성을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따라 프레이밍 계층을 포함하는 통신 시스템의 계층 구성도를 나타낸 도면.
도 3은 프레이밍 계층에 의한 패킷 데이터의 송신 동작을 나타낸 도면.
도 4는 다중화 유형 5의 패킷 데이터 유닛들에 포함되는 다중화 헤더의 구조.
도 5는 다중화 유형 5의 다중화 헤더에 포함되는 길이 지시자 필드의 의미를 나타낸 도면.
도 6은 물리계층 프레임에 실려 전송되는 패킷 다중화 유닛들의 일 예.
도 7은 본 발명에 따라 1 비트의 프레이밍 헤더를 포함하는 프레이밍 패킷들을 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 1 비트의 끝점 필드로 구성된 프레이밍 헤더의 구조.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 프레이밍 패킷들을 수신하는 프레이밍계층의 동작을 나타낸 흐름도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따라 1 비트의 시작 필드로 구성된 프레이밍 헤더의 구조.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 프레이밍 패킷들을 수신하는 프레이밍 계층의 동작을 나타낸 흐름도.
도 12는 방송형 서비스 시스템에서 본 발명에 따른 프레이밍 동작의 일 예.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
후술되는 본 발명은 CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 1x 시스템에서 방송 및 다중전송 서비스(Broadcasting and Multicasting Service: BCMCS)를 효율적으로 지원하고 PPP 오버헤드를 줄이기 위해서 PPP의 프레이밍 기능을 따로 분리한 프레이밍 계층을 제공한다. 그리고 프레이밍 계층과 구분되는 PPP 계층은 프레이밍 기능을 제외한 IP 헤더(IP Header)의 압축(Compression)/분석(De-compression)을 구분하는 등의 다른 기능만을 수행한다.
도 2는 본 발명에 따라 프레이밍 계층을 포함하는 통신 시스템의 계층 구성도를 나타낸 것으로서, 도시한 바와 같이 인터넷 프로토콜(Internet Protocol)을 지원하는 통신 시스템은 하위로부터 순서대로 물리계층(Physical Layer)과 MAC(Media Access Control) 계층과 PPP(Point to Point Protocol) 계층과 IP(Internet Protocol) 계층을 기반으로 한다. 여기서 언급하는 계층(Layer)이란 해당 프로토콜에 따른 동작을 수행하는 소프트웨어 블럭 또는 하드웨어를 의미한다.
특히 상기 프레이밍 계층은 상기 PPP 계층의 프레이밍 기능을 분리하여 수행함으로써 PPP에 따른 오버헤드를 줄인다.
도 3을 참조하여 상기 프레이밍 계층에 의한 송신 동작을 설명하면, 프레이밍 계층은 상위 계층(Higher Layer)의 패킷(Higher layer packet)을 수신하면 상기 상위 계층 패킷에 대한 32비트의 프레임 검사 시퀀스(Frame check sequence: FCS)를 생성한다. 그리고 상기 생성한 프레임 검사 시퀀스를 상기 상위 계층 패킷의 끝에 붙인 뒤, 미리 설정된 크기 혹은 하위의 MAC 계층에서 제시된 소정 크기에 맞게 복수의 프레그먼트들(Fragments)로 분할하여, MAC 계층과 물리계층을 통해 목적지로 전송할 프레이밍 패킷들을 구성한다.
상기와 같이 구성된 프레이밍 패킷들은 MAC 계층에 의해 다중화됨으로써 물리계층을 통해 전송될 수 있는 패킷 데이터 유닛들(Packet Data Units: PDUs)로 구성된다. 패킷 데이터 유닛은 다중화에 의하여 생성된다는 의미에서 MuxPDU라고도칭해진다. 물리계층에서 CDMA2000 1xEVDV(Evolution in Data and Voice) 표준에 따른 패킷 데이터 채널을 통해 상기 패킷 데이터 유닛들을 전송하는 경우, 상기 패킷 데이터 유닛들은 CDMA2000 1xEVDV 표준에 따른 다중화 유형 5(Multiplex type 5)의 형태가 된다. 다중화 유형 5의 패킷 데이터 유닛들에 포함되는 다중화 헤더(MuxPDU header)의 구조는 도 4에 나타낸 바와 같다.
상기 도 4를 참조하면, 다중화 유형 5 헤더는 해당 패킷 데이터 유닛내에 운반되는 페이로드가 어떤 서비스를 위한 것인지를 나타내는 3비트의 SR ID(Service Reference Identifier) 필드와, 길이 필드가 포함되는지의 여부를 나타내는 2비트의 길이 지시자(Length Indicator) 필드와, 가변 페이로드의 길이를 나타내는 8 또는 16 비트의 길이 필드로 구성된다. 상기 길이 지시자 필드의 의미는 도 5에 나타내었다. 상기 도 5를 참조하면 '00'은 길이 필드가 이어지지 않음을 나타내고, '01'은 8비트의 길이 필드가 이어짐을 나타내고, '10'은 16비트의 길이 필드가 이어짐을 나타낸다.
상기와 같이 구성된 프레이밍 패킷들의 패킷 다중화 유닛들은 물리 계층으로 전달되고, 물리계층에 의해 물리계층 프레임에 실려 전송되게 된다. 도 6은 물리계층 프레임에 실려 전송되는 패킷 다중화 유닛들의 일 예를 나타낸 것으로서, 도시된 바와 같이, 2개의 논리 채널들(Logical Channels)의 데이터로부터 구성된 세 개의 프레이밍 패킷들이 세 개의 패킷 데이터 유닛내에 실려 하나의 물리 계층 프레임을 통하여 전송되고 있다.
상기 도 1에서 도시한 프레이밍 계층은 상위의 PPP 계층에서 매 PPP 프레임의 시작과 끝을 검색해야 하는 부담을 감소시키기 위한 것이므로, 상위 계층 패킷(즉 PPP 프레임)을 분할하여 생성한 복수의 프레그먼트들이 해당 상위 계층 패킷의 시작인지 끝인지를 구분하여야 한다. 이를 위하여 프레이밍 계층은 프레그먼트들에, 해당 상위 계층 패킷의 시작 또는 끝점을 구분하기 위한 프레이밍 헤더(Framing header)를 붙여서 프레이밍 패킷들을 구성한다. 상기 프레이밍 헤더는 1 비트의 시작(first) 필드 또는 끝점(last) 필드로만 구성된다. 이는 상기 프레이밍 헤더에 단지 마지막(또는 처음) 프레그먼트인지의 여부만을 표시함으로써 상기 프레이밍 헤더의 크기를 최소화하여 프레이밍 계층의 부담을 최소화하기 위함이다.
보다 상세히 설명하면, 상기 프레이밍 계층은 상위 계층의 데이터 패킷에 32 비트의 프레임 검사 시퀀스(FCS)를 붙인 다음 복수의 프레그먼트들로 분할한다. 그리고 상위 계층 데이터 패킷의 시작임을 표시하기 위한 1 비트의 시작 필드 또는 끝점임을 표시하기 위한 1비트의 끝점 필드로 구성된 프레이밍 헤더를 상기 분할된 프레그먼트들 각각의 앞에 붙여 프레이밍 패킷들을 만든 뒤, 하위의 MAC을 거쳐 물리 계층으로 전송하게 된다.
도 7은 본 발명에 따라 1 비트의 프레이밍 헤더를 포함하는 프레이밍 패킷들을 나타낸 것이다. 여기에서는 상위 계층 데이터 패킷의 끝점임을 표시하는 프레이밍 헤더를 사용하는 예를 나타내었다. 즉 프레이밍 헤더는 도 8에 나타낸 바와 같이 1 비트의 끝점 필드로 구성된다. 여기서 끝점 필드가 '1'이면 해당 프레그먼트가 상위 계층 패킷의 끝점임을 의미한다.
상기 도 7을 참조하면, 상위 계층의 데이터 패킷은 32비트의 프레임 검사 시퀀스가 첨부된 후 소정 프레임 프레그먼트에 따라 분할되어 복수의 프레그먼트들, 여기에서는 3개의 프레그먼트들, Fragment 1, Fragment 2, Fragment 3이 된다. 상기 3개의 프레그먼트들 중 마지막 프레그먼트를 제외한 나머지 프레그먼트들에는 끝점 필드의 값을 '0'으로 설정한 프레이밍 헤더를 앞부분에 추가하고, 마지막 프레그먼트에는 끝점 필드의 값을 '1'로 설정한 프레이밍 헤더를 앞부분에 추가하여 프레이밍 패킷들을 생성한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 프레이밍 패킷들을 수신하는 프레이밍 계층의 동작을 나타낸 흐름도이다.
상기 도 9를 참조하면, 수신측 프레이밍 계층은 과정(100)에서 물리계층과 MAC 계층을 통해 프레이밍 패킷을 수신하고, 과정(110)에서 상기 수신된 프레이밍 패킷을 1비트의 프레이밍 헤더와 나머지 페이로드로 분리한다. 과정(120)에서 상기 분리된 페이로드는 상위 계층과의 통신을 위한 버퍼에 저장된다. 과정(130)에서 상기 분리된 프레이밍 헤더의 끝점 필드는 '1'과 비교된다. 만일 상기 끝점 필드가 '0'으로 설정되어 있으면, 프레이밍 계층은 동일한 상위 계층 패킷을 형성하는 이어지는 다른 프레그먼트가 존재하는 것으로 판단하여 다음 프레이밍 패킷의 수신을 대기한다.
반면 상기 끝점 필드가 '1'이면, 프레이밍 계층은 상기 프레그먼트를 해당 상위 계층 패킷을 형성하는 연속된 프레그먼트들 중 마지막 프레그먼트인 것으로 판단하고 과정(140)으로 진행하여 상기 버퍼에 저장된 페이로드들을 결합하여 32비트 프레임 검사 시퀀스가 부착된 상위 계층 패킷을 복원한 뒤 과정(150)으로 진행하여 상기 프레임 검사 시퀀스를 가지고 상기 상위 계층 패킷이 정상적으로 수신되었는지를 판단한다. 만일 정상적으로 수신되었으면 과정(160)으로 진행하여 상기 프레임 검사 시퀀스를 제외한 나머지 상위 계층 패킷을 상위 계층으로 전송하고, 그렇지 않으면 과정(170)으로 진행하여 버퍼를 리셋하여 해당 상위 계층 패킷을 형성하는 페이로드들을 제거한다.
이상에서는 프레이밍 헤더가 해당 상위 계층 패킷의 끝점을 나타내는 끝점 필드로 구성된 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 다른 실시예에서 프레이밍 헤더는 해당 상위 계층 패킷의 시작을 나타내는 시작 필드로 구성된다. 즉 프레이밍 헤더는 도 10에 나타낸 바와 같이 1 비트의 시작 필드로 구성된다. 여기서 시작 필드가 '1'이면 해당 프레그먼트가 상위 계층 패킷의 시작임을 의미한다.
마찬가지로 프레이밍 계층은 상위 계층의 데이터 패킷에 32비트의 프레임 검사 시퀀스를 첨부한 후 소정 프레임 프레그먼트에 따라 분할하여 복수의 프레그먼트들을 생성한다. 상기 프레그먼트들 중 첫 번째 프레그먼트를 제외한 나머지 프레그먼트들에는 시작 필드의 값을 '0'으로 설정한 프레이밍 헤더를 앞부분에 추가하고, 첫 번째 프레그먼트에는 시작 필드의 값을 '1'로 설정한 프레이밍 헤더를 앞부분에 추가하여 프레이밍 패킷들을 생성한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 프레이밍 패킷들을 수신하는 프레이밍 계층의 동작을 나타낸 흐름도이다.
상기 도 11을 참조하면, 수신측 프레이밍 계층은 과정(200)에서 물리계층과MAC 계층을 통해 프레이밍 패킷을 수신하고, 과정(210)에서 상기 수신된 프레이밍 패킷을 1비트의 프레이밍 헤더와 나머지 페이로드로 분리한다. 과정(230)에서 프레이밍 계층은 상위 계층과의 통신을 위한 버퍼가 비어있지 않은지 및 상기 분리된 프레이밍 헤더의 시작 필드가 '1'인지를 확인한다. 만일 상기 버퍼가 비어있거나 상기 시작 필드가 '0'으로 설정되어 있으면, 프레이밍 계층은 동일한 상위 계층 패킷을 형성하는 이어지는 다른 프레그먼트가 존재하는 것으로 판단하고 과정(270)으로 진행하여 상기 분리된 프레이밍 헤더를 저장하고 다음 프레이밍 패킷의 수신을 대기한다.
반면 상기 버퍼가 비어 있지 않으면서 상기 시작 필드가 '1'이면, 프레이밍 계층은 상기 프레그먼트를 해당 상위 계층 패킷을 형성하는 연속된 프레그먼트들 중 첫 번째 프레그먼트인 것으로 판단하고 과정(230)으로 진행하여 상기 버퍼에 기 저장되어 있는 페이로드들을 결합하여 32비트 프레임 검사 시퀀스가 부착된 상위 계층 패킷을 복원한 뒤 과정(240)으로 진행하여 상기 프레임 검사 시퀀스를 가지고 상기 상위 계층 패킷이 정상적으로 수신되었는지를 판단한다. 만일 정상적으로 수신되었으면 과정(250)으로 진행하여 상기 프레임 검사 시퀀스를 제외한 나머지 상위 계층 패킷을 상위 계층으로 전송하고, 그렇지 않으면 과정(260)으로 진행하여 상기 버퍼를 리셋하여 해당 상위 계층 패킷을 형성하는 페이로드들을 제거한다.
이와 같이 시작 필드를 사용하는 두 번째의 실시예는 1 비트의 프레이밍 헤더를 사용한다는 점은 동일하나 첫 번째 실시예와는 달리 새로운 상위 계층 패킷의 첫 번째 프레그먼트, 즉 시작 필드가 1로 설정된 프레그먼트를 수신하기 이전에 이전 상위 계층 패킷을 복원할 수 없다. 따라서 끝점 필드를 사용하는 첫 번째의 실시예보다는 비교적 긴 수신 및 검색 시간이 필요하게 된다.
이상과 같이 프레이밍 계층을 사용하는 본 발명은 특히 방송형 서비스에 적합하다. 도 12에 방송형 서비스 시스템에서 본 발명에 따른 프레이밍 동작의 일 예를 도시하였다.
상기 도 12를 참조하면, 상위 계층으로부터 수신된 2개의 방송형 서비스 패킷들(HigherLayer Packet 1,2)은 프레이밍 계층에 의해 1 비트의 프레이밍 헤더들을 각각 포함하는 프레이밍 패킷들(Fragments 1-1,1-2,1-3, Fragment 2-1)로 나누어진 후 하위의 MAC 계층으로 전달된다. 일반적인 패킷 데이터 서비스와 달리 방송형 서비스의 경우 패킷 데이터를 재전송하지 않으므로 상기 프레이밍 패킷들은 RLP(Radio Link Protocol) 계층을 거치지 않고 바로 다중화 계층으로 전달된다. 상기 MAC 계층은 상기 프레이밍 패킷들에, 패킷 데이터 채널을 통해 전송될 수 있도록 다중화 유형(Mux type) 5의 헤더를 첨부하여 다중화 유형 5의 패킷 데이터 유닛들을 구성한다. 방송형 서비스의 경우 상기 다중화 유형 5 헤더의 SR ID 필드는 BSR ID(Broadcasting SR ID)라 칭해지며, 해당 방송 컨텐트를 나타내는 값으로 설정된다.
상기와 같이 구성된 패킷 데이터 유닛들은 물리 계층에 의해 목적지로 전송된다. 여기서 상기 패킷 데이터 유닛들 각각의 길이가 물리채널을 통해 한번에 전송 가능한 물리계층 프레임의 길이보다 작을 경우 하나의 물리계층 프레임은 순차적으로 연결된 두 개 이상의 패킷 데이터 유닛들(여기에서는 4개의 패킷 데이터 유닛들)을 운반하게 된다. 상기 연결된 패킷 데이터 유닛들의 전체 크기가 물리계층 프레임의 크기보다 작은 경우, 물리계층 프레임의 남는 부분은 적절한 크기를 가지는 삽입용 패킷 데이터 유닛(Fill MuxPDU)으로 채워진다. 상기 삽입용 패킷 데이터 유닛의 SR ID 필드는 서비스를 위한 패킷 데이터 유닛들과 구분될 수 있도록 소정 값, 예를 들어 '111'로 설정된다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 PPP 계층의 프레이밍 기능을 분담하는 프레이밍 계층에서 최소의 크기를 가지는 프레이밍 헤더만으로, 분할된 프레그먼트들을 구분함으로써, 전송 효율을 향상시키고 처리 성능을 개선할 수 있다.

Claims (12)

  1. 계층적 구조의 통신 시스템에서 상위 계층 패킷 데이터를 프레이밍하는 방법에 있어서,
    상위 계층 패킷 데이터에 상기 상위 계층 패킷 데이터의 오류 검사를 위한 프레임 검사 시퀀스를 추가한 후 소정 크기를 가지는 복수의 프레그먼트들로 분할하는 과정과,
    상기 분할된 프레그먼트들 각각이 상기 상위 계층 패킷 데이터의 시작인지 또는 끝점인지를 나타내는 1비트의 프레그먼트 헤더들을 상기 분할된 프레그먼트들에 추가하여 프레이밍 패킷들을 생성하는 과정과,
    상기 생성된 프레이밍 패킷들을 물리계층 프레임에 실어 목적지로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 상위 계층 패킷 데이터는 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: IP)을 사용하는 PPP(Point to Point Protocol) 프레임인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 프레그먼트 헤더들은,
    상기 분할된 프레그먼트들 각각이 해당하는 상위 계층 패킷 데이터를 구성하는 첫 번째 프레그먼트인지의 여부를 나타내는 1비트의 시작 필드로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 프레그먼트 헤더들은,
    상기 분할된 프레그먼트들 각각이 해당하는 상위 계층 패킷 데이터를 구성하는 마지막 프레그먼트인지의 여부를 나타내는 1비트의 끝점 필드로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 상위 계층 패킷 데이터를 복수의 프레그먼트들로 분할한 후 프레이밍하여 전송하는 계층적 구조의 통신 시스템에서 프레이밍된 상위 계층 패킷 데이터를 수신하는 방법에 있어서,
    물리계층 프레임을 통해 1비트의 프레이밍 헤더와 프레그먼트를 포함하는 프레이밍 패킷을 수신하는 과정과,
    상기 프레그먼트를 상위 계층과의 통신을 위한 버퍼에 저장하는 과정과,
    상기 프레이밍 헤더가 상기 프레그먼트가 해당하는 상위 계층 패킷 데이터를 구성하는 마지막 프레그먼트임을 나타내는 비트 값으로 설정되어 있는지를 판단하는 과정과,
    만일 마지막 프레그먼트이면, 상기 버퍼에 저장된 적어도 하나의 프레그먼트들을 결합하여 상위 계층 패킷 데이터와 프레임 검사 시퀀스를 복원하는 과정과,
    상기 복원된 프레임 검사 시퀀스를 가지고 상기 상위 계층 패킷 데이터가 정상적으로 수신되었는지를 판단하는 과정과,
    만일 정상적으로 수신되었으면 상기 복원된 상위 계층 패킷 데이터를 해당하는 상위 계층으로 전달하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 상위 계층 패킷 데이터는 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: IP)을 사용하는 PPP(Point to Point Protocol) 프레임인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 판단 결과 상기 수신된 프레그먼트가 마지막 프레그먼트가 아니면 다음 프레이밍 패킷의 수신을 대기하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 판단 결과 상기 복원된 상위 계층 패킷 데이터가 정상적으로 수신되지 않았으면 상기 버퍼를 리셋하여 상기 버퍼에 저장된 적어도 하나의 프레그먼트들을 삭제하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 상위 계층 패킷 데이터를 복수의 프레그먼트들로 분할한 후 프레이밍하여 전송하는 계층적 구조의 통신 시스템에서 프레이밍된 상위 계층 패킷 데이터를 수신하는 방법에 있어서,
    물리계층 프레임을 통해 1비트의 프레이밍 헤더와 프레그먼트를 포함하는 프레이밍 패킷을 수신하는 과정과,
    상기 프레이밍 헤더가 상기 프레그먼트가 해당하는 상위 계층 패킷 데이터를 구성하는 첫 번째 프레그먼트임을 나타내는 비트 값으로 설정되어 있는지를 판단하는 과정과,
    만일 첫 번째 프레그먼트이면, 상위 계층과의 통신을 위한 버퍼에 기 저장된 적어도 하나의 프레그먼트들을 결합하여 상위 계층 패킷 데이터와 프레임 검사 시퀀스를 복원하는 과정과,
    상기 복원된 프레임 검사 시퀀스를 가지고 상기 상위 계층 패킷 데이터가 정상적으로 수신되었는지를 판단하는 과정과,
    만일 정상적으로 수신되었으면 상기 복원된 상위 계층 패킷 데이터를 해당하는 상위 계층으로 전달하는 과정과,
    상기 수신된 프레그먼트를 상기 버퍼에 저장하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 상위 계층 패킷 데이터는 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: IP)을 사용하는 PPP(Point to Point Protocol) 프레임인 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 판단 결과 상기 수신된 프레그먼트가 첫 번째 프레그먼트가 아니면 상기 수신된 프레그먼트를 상기 버퍼에 저장하고 다음 프레이밍 패킷의 수신을 대기하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 판단 결과 상기 복원된 상위 계층 패킷 데이터가 정상적으로 수신되지 않았으면 상기 버퍼를 리셋하여 상기 버퍼에 저장된 적어도 하나의 프레그먼트들을 삭제하는 것을 특징으로 하는 방법.
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