KR20050034908A

KR20050034908A - 네트워크 주소 변환방법

Info

Publication number: KR20050034908A
Application number: KR1020030070675A
Authority: KR
Inventors: 박흥열
Original assignee: (주)에이엘테크
Priority date: 2003-10-10
Filing date: 2003-10-10
Publication date: 2005-04-15

Abstract

본 발명은 네트워크 장비에 논리적으로 모순인 IP 체계를 갖는 단말기가 접속될 경우, 사용자가 별도로 TCP/IP 설정을 하지 않아도 네트워킹이 가능하도록 하여, 네트워크 설정에 익숙지 않은 일반 이용자들도 용이하게 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 된 네트워크 주소 변환 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 인터넷 공유기, 라우터, 및 게이트웨이를 포함한 네트워크 장비(10)에 단말기(20)가 접속되면 단말기(20)의 물리적 어드레스를 검출하는 단계(ST100)와, 단말기(20)의 물리적 어드레스가 구조체에 등록된 어드레스인지를 판별하는 단계(ST105)와, 단말기(20)의 물리적 어드레스가 구조체에 등록되지 않은 어드레스일 경우 해당 단말기(20)의 물리적 어드레스를 구조체에 등록시키는 단계(ST110)와, 네트워크 장비(10)에 제공된 IP 중 사용가능한 IP를 서치하는 단계(ST115)와, 사용가능한 IP를 상기 단말기(20)의 매스커레이딩 IP로 부여하고 상기 구조체에 등록시키는 단계(ST120)와, 상기 단말기(20)가 송수신하는 데이터 프레임에 포함된 단말기 IP를 해당 단말기(20)의 구조체에 등록된 매스커레이딩 IP로 변환하여 처리하는 단계(ST125)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 주소 변환 방법이 제공된다.

Description

네트워크 주소 변환방법{Network address translation method}

본 발명은 네트워크 주소 변환방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인터넷 공유기, 라우터, 게이트웨이 등을 사용하여 단말기를 네트워크에 연결할 때, 사용자가 별도로 TCP/IP 설정을 하지 않아도 네트워크 서비스를 이용할 수 있어, TCP/IP 설정이 미숙한 비전문가들도 편리하게 네트워크를 이용할 수 있도록 된 네트워크 주소 번역 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 인터넷 공유기, 라우터, 게이트웨이 등과 같은 네트워크 장비들을 이용하여 네트워크를 구성할 때, 이 네트워크 망에 접속되는 새로운 단말기는 IPv4 또는 IPv6 등 국제적으로 표준화된 규약에 의거하여, TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 설정을 하여야 한다. 통상, TCP/IP 설정은 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서버로부터 동적으로 할당받거나, 사용자가 이론적으로 허락된 IP, Subnet mask, Gateway, DNS(이하 'TCP/IP 설정'이라 칭함)를 직접 입력하여 수동으로 실시하여야 한다.

이때, 사용자가 수동으로 TCP/IP 설정을 실시할 경우, 이론적으로 허가되지 않은 어드레스를 기입하는 것 등으로 인하여, 네트워크 통신이 정상적으로 이루어지지 않는 현상이 종종 발생되고 있다. 이러한 현상은 대부분의 컴퓨터 이용자들이 TCP/IP 설정에 익숙지 않아서 발생되는 것으로서, 사용자가 자신의 단말기를 지금까지와는 다른 네트워크 망으로 이동 접속할 때, 또는 무선 네트워크 망에 접속하기 위하여 사용자의 TCP/IP 설정이 필요한 경우에 흔히 발생된다. 이처럼 잘못된 TCP/IP 설정으로 인해, 네트워크 장비가 사용자의 단말기를 인식하지 못할 경우, 네트워크 관리자의 도움을 받아 TCP/IP 설정을 다시 실시하여야 한다. 그러나, 네트워크 관리자가 회사내 모든 사원들의 TCP/IP 설정을 위해 항상 상주하는 것이 아니어서, 단말기가 네트워크에 접속되기까지 상당한 시간이 소요된다. 이러한 지연현상은 증권업과 같이 분초를 다투는 업무에서 회사와 고객에게 막대한 손실을 가져다 줄 수 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 단말기를 네트워크에 연결할 때 별도의 TCP/IP 설정을 하지 않아도 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 하여, 새로운 IP 주소체계를 갖는 단말기뿐 아니라 유동성이 좋은 무선 단말기도 용이하게 네트워킹을 가능하도록 하는 네트워크 주소 변환 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 단말기(20)가 네트워크 장비(10)로부터 연결이 해제되었는지를 판별하는 단계(ST150)와, 단말기(20)가 네트워크 장비(10)로부터 연결이 해제되었을 경우 소정 시간이 경과했는지를 판단하는 단계(ST155)와, 단말기(20)의 연결이 해제된 상태로 소정 시간이 경과하면 네트워크 장비(10)에서 해당 단말기(20)의 엔트리를 제거하는 단계(ST160)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 주소 변환 방법이 제공된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명에 따른 네트워크 주소 변환 방법을 개념적으로 도시한 개념도이고, 도 2는 본 발명에 따른 흐름도이며, 도 3은 본 발명에 따라 데이터 프레임을 송수신하는 일실시예를 보인 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 변형실시예를 보인 흐름도이다.

이를 참조하면, 상기 네트워크 주소 변환 방법은 인터넷 공유기, 라우터, 게이트웨이 등과 같은 네트워크 장비에 네트워크 주소 변환 모듈(이하 'AEAT(Anygate Enhanced Address Translation)'라 칭함)이 탑재되어 논리적으로 모순인 IP 체계를 갖는 단말기도 정상적으로 네트워킹이 가능하게 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 AEAT(30)가 탑재된 네트워크 장비(10)와, 이 네트워크 장비(10)에 단말기(20)가 접속된 것을 개념적으로 보인 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 흐름도로서, 이를 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 참고로, 여기에 도시된 단말기(20)는 논리적으로 모순인 IP 체계를 갖는 단말기(20)이다.

우선, 새로운 단말기(20)가 네트워크 장비(10)에 접속되면 AEAT(30)는 단말기(20)의 물리적 주소인 MAC(Media Access Control) 어드레스를 검출한다(ST100). 단말기(20)는 네트워크에 접속됨과 동시에 네트워크 장비(20) 하위의 스위칭장치에서 브로드캐스트 트래픽을 흘려보내게 되며, 네트워크 장비(20)에서 트래픽을 수신할 때, AEAT(30)가 트래픽에 포함된 단말기(20)의 MAC 어드레스를 검출하게 된다. 그리고, AEAT(30)는 검출된 MAC 어드레스가 해시 테이블 기반으로 기존에 AEAT(30)에서 관리되던 어드레스인지를 판별한다(ST105). AEAT(30)는 상기 단계(ST105)에서 단말기(20)가 이전에 관리하던 단말기(20)가 아닌 것으로 판정될 경우, 해당 단말기(20)의 MAC 어드레스를 구조체 dat_e{...}에 등록한다(ST110). 그리고, AEAT(30)는 네트워크 장비(10)에 제공되는 IP 중 현재 사용가능한 IP를 서치한다(ST115). 상기 단계(ST115)에서 서치된 IP는 단말기(20)의 매스커레이딩 IP로 부여되며, dat_e{...}에 등록된다(ST120). 이후, 단말기(20)가 외부와 데이터 프레임을 송수신할 때에는 데이터 프레임에 포함된 단말기 IP를 AEAT(30)의 구조체 dat_e{...}에 등록된 매스커레이딩 IP로 변환하여 처리된다(ST125).

예를 들어, 도 1에서 보여지는 바와 같이 단말기(20)의 IP가 168.256.10.1이고, 네트워크 장비(10)가 192.168.1.1로 동작하고 있을 때, AEAT(30)는 먼저 단말기(20)의 MAC 어드레스 168.256.10.1을 검출하여 기존에 관리하던 어드레스인지를 판별한다. 만약, 단말기(20)의 MAC 어드레스가 기존에 관리하던 어드레스가 아닐 경우 해당 단말기(20)의 MAC 어드레스를 구조체 dat_e{...}에 등록시킨다. 그리고, ARP Probe 과정을 통해 사용하지 않는 IP 192.168.1.xxx를 지능적으로 서치하여, 사용가능한 IP 192.168.1.yyy를 상기 구조체 dat_e{...}에 등록시킨다. 이후, AEAT(30)는 단말기(20)가 외부와 송수신하는 데이터 프레임에 포함된 원래 단말기 IP 168.256.10.1을 192.168.1.yyy로 변환하여 처리한다.

도 3은 본 발명에 따라 AEAT가 단말기로부터 또는 단말기를 향한 데이터 프레임을 송수신하는 과정을 보인 흐름도이다. 이를 참조하면, AEAT(30)는 우선 프레임을 바이패스할 것인지를 판별한다(ST200). 프레임을 바이패스하지 않을 경우 AEAT(30)는 프레임이 주소결정 프로토콜(ARP)인지 인터넷 프로토콜(IP)인지를 판별한다(ST205). 프레임이 ARP인 경우 ARP 요청신호가 주어지면(ST210), ARP 프레임에 포함된 단말기 IP를 AEAT(30)의 구조체 dat_e{...}에 등록된 매스커레이딩 IP로 변환하여 처리한다(ST215). 만약, 상기 단계(ST205)에서 프레임이 IP인 경우, IP 기반의 TCP/UDP 관련 각종 프로토콜에 포함된 단말기 IP를 매스커레이딩 IP로 변환한다(ST220). 그리고, 데이터 프레임은 정상적인 네트워크 프로세싱에 의해 송수신된다.

도 4는 본 발명의 변형 실시예를 보인 흐름도로서, 네트워크 장비(10)의 메모리를 효율적으로 관리하기 위하여, 단말기(20)가 네트워크 장비(10)로부터 제거된 경우, 해당 단말기(20)의 엔트리를 제거하는 방법(Time Stamp Management)을 보인 것이다. 이를 참조하면, 우선, 상기 AEAT(30)는 관리중인 단말기(20)가 네트워크 장비(10)로부터 연결이 해제되었는지를 판별한다(ST150). 예를 들어, 단말기(20)의 전원이 갑자기 종료되었거나, 사용자가 임의로 네트워크 케이블을 뽑았을 경우, AEAT(30)가 이를 검출한다. 그리고, AEAT(30)는 단말기(20)에서 마지막으로 송수신된 프레임 내의 Time Stamp를 기반으로 내부적으로 정해진 소정 시간이 경과하였는지를 판단한다(ST155). 소정 시간이 경과했을 경우, AEAT(30)는 네트워크 장비(10)에서 해당 단말기(20)의 엔트리를 제거한다(ST160). 따라서, 제거된 단말기(20)가 사용하던 엔트리는 다음에 새로 접속된 단말기(20)를 위한 예비 엔트리로 사용할 수 있게 되며, 이로써 네트워크 장비(10)의 메모리를 효율적으로 사용할 수 있게 된다.

본 발명의 네트워크 주소 변환 방법은 기존에 알려진 NAT가 단말기(20)의 IP 일부분을 변경하는 것과는 달리, 단말기(20)의 IP 전체를 매스커레이딩 IP로 변환하는 것으로서, 게이트웨이와 같은 네트워크 장비(10)에 탑재된 AEAT(30)에서 논리적으로 모순인 IP 체계를 갖는 단말기(20)에 대해서도 네트워크를 가능하게 하는 것이다. 한편, 본 발명의 네트워크 주소 변환 방법은 사용자가 시스템 전체에 대한 변환여부를 결정할 수 있도록 ON/OFF 스위칭 기능을 포함할 수 있으며, 또한, 본 발명의 AEAT(30)는 논리적 모순인 IP 체계를 갖는 단말기(20)에 대해, 잘못 기입된 게이트웨이 IP에 대한 핑 등을 흉내내어 처리하는 Mimic 기능을 포함할 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 네트워크 주소 변환 방법은 네트워크 장비(10)에 논리적으로 모순인 IP 체계를 갖는 단말기(20)가 접속됐을 경우에, 단말기(20)의 MAC 어드레스를 구조체 dat_e{...}를 이용하여 등록하고, 네트워크 장비(10)의 IP 중 사용가능한 IP를 서치하여 해당 단말기(20)의 매스커레이딩 IP로 부여하며, 이를 구조체 dat_e{...}에 등록한다. 따라서, 별도의 TCP/IP 설정 없이 단말기(20)가 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 함으로써, 네트워크 설정에 익숙지 않은 일반 이용자들도 용이하게 네트워킹을 실시할 수 있도록 하는 장점이 있다. 또한, 네트워크 관리자의 도움 없이도 단말기(20)를 새로운 네트워크 망에 자유로이 이동 접속할 수 있으며, 분초를 다투는 업무에서 네트워크 지연으로 인한 업무 손실을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 단말기의 MAC 어드레스를 구조체를 이용하여 등록하고, 단말기에 매스커레이딩 IP를 부여하여 프레임을 송수신하도록 함으로써, 네트워크 장비에 논리적으로 모순인 IP 체계를 갖는 단말기가 접속될 경우에도 별도의 TCP/IP 설정 없이 네트워킹이 가능하도록 하여, 네트워크 설정에 익숙지 않은 일반 이용자들도 용이하게 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 된 네트워크 주소 변환 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 네트워크 주소 변환 방법을 개념적으로 도시한 개념도

도 2는 본 발명에 따른 흐름도

도 3은 본 발명에 따라 데이터 프레임을 송수신하는 일실시예를 보인 흐름도

도 4는 본 발명의 변형 실시예를 보인 흐름도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10. 네트워크 장비 20. 단말기

30. AEAT

Claims

인터넷 공유기, 라우터, 및 게이트웨이를 포함한 네트워크 장비(10)에 단말기(20)가 접속되면 단말기(20)의 물리적 어드레스를 검출하는 단계(ST100)와, 단말기(20)의 물리적 어드레스가 구조체에 등록된 어드레스인지를 판별하는 단계(ST105)와, 단말기(20)의 물리적 어드레스가 구조체에 등록되지 않은 어드레스일 경우 해당 단말기(20)의 물리적 어드레스를 구조체에 등록시키는 단계(ST110)와, 네트워크 장비(10)에 제공된 IP 중 사용가능한 IP를 서치하는 단계(ST115)와, 사용가능한 IP를 상기 단말기(20)의 매스커레이딩 IP로 부여하고 상기 구조체에 등록시키는 단계(ST120)와, 상기 단말기(20)가 송수신하는 데이터 프레임에 포함된 단말기 IP를 해당 단말기(20)의 구조체에 등록된 매스커레이딩 IP로 변환하여 처리하는 단계(ST125)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 주소 변환 방법.
제 1항에 있어서, 상기 단말기(20)가 네트워크 장비(10)로부터 연결이 해제되었는지를 판별하는 단계(ST150)와, 단말기(20)가 네트워크 장비(10)로부터 연결이 해제되었을 경우 소정 시간이 경과했는지를 판단하는 단계(ST155)와, 단말기(20)의 연결이 해제된 상태로 소정 시간이 경과하면 네트워크 장비(10)에서 해당 단말기(20)의 엔트리를 제거하는 단계(ST160)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 주소 변환 방법.