KR20050057056A - 업그레이드된 컴퓨터 시스템에서 원래 유형의 메시지들을처리하는 성능 유지 - Google Patents

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로렌트 피. 에프. 보우시스
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은 방법, 게이트웨이(10), 내부 네트워크, 컴퓨터 프로그램 제품 및 컴퓨터 프로그램 요소에 관한 것이며, 상기 게이트웨이는 제1 프로토콜에 따른 메시지들을 전송하도록 외부 네트워크에 접속될 수 있고 상기 제1 프로토콜에 따른 제1 어드레스를 갖는 제1 포트(30)로서, 상기 전송된 메시지는 제2 프로토콜에 따른 임베드된 메시지들을 포함하는 메시지들 및 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들을 포함하는, 상기 제1 포트(30), 및 내부 네트워크의 제1 부분 및 제어 유닛(36)에 접속된 제2 포트(32)를 포함하며, 상기 제어 유닛은 임베드된 메시지들을 포함하지 않는 모든 메시지들에 대해 사용될 포트로서 제2 포트를 할당하며, 제1 포트의 어드레스에 밀접하게 관련된 제2 어드레스를 제2 포트에 할당하고, 제2 포트 및 상기 제2 포트의 어드레스를 내부 네트워크의 제1 부분에 통지한다.

Description

업그레이드된 컴퓨터 시스템에서 원래 유형의 메시지들을 처리하는 성능 유지{Retaining capability of handling original type messages in an upgraded computer system}
본 발명은 일반적으로 컴퓨터 시스템에서 통신 분야 관한 것이며, 보다 상세하게는 내부 및 외부 컴퓨터 네트워크들 간의 인터페이스에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 내부 네트워크 및 외부 네트워크 간의 인터페이스에서 메시지들을 처리하는 방법 및 장치뿐만 아니라 상기 방법을 수행하기 위한 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품 및 컴퓨터 프로그램 요소에 관한 것이다.
최근 수년간, 컴퓨터 통신 분야에서 어드레싱 프로토콜은 꾸준히 업그레이드되어 왔다. 예를 들면, 인터넷 프로토콜은 버전 4 또는 IPv4에서 버전 6 또는 IPv6로 업그레이드되어 왔다. 이 업그레이딩은 무엇보다도, 더욱 높은 보안성과 같은 어드레싱 프로토콜의 기능을 더욱 향상시켰다.
지금까지 인터넷과 같은 외부 네트워크들은 IPv4를 사용하는 반면에, 상당수의 내부 네트워크들은 IPv6를 사용한다. 이는, 내부 네트워크로부터 또 다른 사이트(이들 둘 다는 IPv6를 사용함)로 나가는 트래픽이, 오늘날 인터넷을 경유할 때, IPv4에 따라 메시지들에 임베드되거나 캡슐화될 필요가 있다는 것을 의미한다.
따라서, IPv4 패킷들에 IPv6 패킷들을 임베드하거나 캡슐화(capsulate)하고 이와 같은 패킷들을 탈캡슐화(decapsulate)하거나 추출하도록 하는 성능을 갖는 내부 네트워크들을 위한 게이트웨이가 개발되어 왔다. 2001년 2월 비.카펜터(B.Carpenter)와 케이.무어(K.Moore)가 발표한 RFC3056의 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(Internet Engineering Task Force; IETF)에 이와 같은 방법이 서술되어 있다.
그러나, 이와 같은 게이트웨이들을 로컬 네트워크에 배치할 때, IPv4로만 작동되는 구(old) 장치들을 이와 같은 새로운 게이트웨이로 작동시키는데 문제가 있었다.
카이 왕, 앤-키안 여 및 에이. 엘. 아낸다(Kai Wang. Ann-Kian Yeo and A.L. Ananda)가 2001년 10월, 미국, 아리조나, 스코츠데일, 10번째 ICCCN의 회보( proceedings of the 10th ICCCN, Scottsdale, Arizona, 15-17 October 2001, USA) 248-253 쪽에 발표한 논문 "DTTS: IPv4에서 IPv6으로의 전이를 위한 투명하고 스케일러블한 솔루션(A Transparent and Scalable Solution for IPv4 to IPv6 Transition)"은 IPv4 패킷들을 사용하는 로컬 네트워크 내의 로컬 장치들을 서술한다. 전체 로컬 네트워크는 운반 메커니즘으로서 IPv6를 사용하지만, 이는 IPv4 패킷들을 로컬 네트워크 내의 컴퓨터들에 결합시키기 위하여, IPv4 패킷들이 게이트웨이에 도달하기 전에 이들 IPv4 패킷들이 IPv6 패킷들에 임베드되어야 한다는 것을 의미하는데, 이 게이트웨이에서 IPv6 패킷들이 IPv4를 사용하여 외부 네트워크상으로 전송되기 전에 IPv6 패킷들을 추출한다.
복잡하고 값비싼 라우팅 및 메시지 패킹 장비를 제공하지 않고, 이 신기술을 구기술과 결합시키는 간단하고 값싼 해결책은 현재까지는 존재하지 않는다.
도1는 본 발명에 따른 게이트웨이를 통해서 내부 네트워크에 접속된 외부 네트워크의 개략도.
도2는 본 발명에 따른 게이트웨이의 개략적인 블록도.
도3는 본 발명에 따른 방법의 순서도.
도4 내지 도7는 메시지들을 전송하는 내부 및 외부 네트워크의 관련된 부분들과 함께 본 발명에 따른 게이트웨이로부터 전송된 다수의 메시지들 또는 패킷들을 도시한 도면.
도8는 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 프로그램 코드가 저장된 컴퓨터 판독 가능한 매체의 개략도.
본 발명의 목적은 구 프로토콜들을 처리하기 위한 새롭고 값비싼 장비를 부가하지 않고, 제1 어드레싱 프로토콜을 사용하는 장비를 제2 어드레싱 프로토콜을 사용하는 장비와 결합시키고, 제1 프로토콜을 사용하는 구 장비가 폐기되는 것을 피하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 특징에 따라, 이 목적은 외부 네트워크 및 내부 네트워크 간의 인터페이스에서 메시지들을 처리하는 방법에 의해 성취되며, 상기 방법은: 제1 포트 상에 사용될 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 제1 어드레스를 설정하는 단계로서, 상기 제1 포트는 상기 제1 프로토콜에 따른 메시지들을 전송하기 위해 상기 외부 네트워크에 접속되며, 상기 전송된 메시지들은 제2 어드레싱 프로토콜에 따른 임베드된 메시지들 및 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들을 갖는 메시지들을 포함하는, 상기 제1 어드레스 설정 단계; 임베드된 메시지들을 포함하지 않는 모든 메시지들에 대해 사용될 포트로서 상기 내부 네트워크 제1 부분에 접속된 제2 포트를 할당하는 단계; 상기 제1 포트의 상기 어드레스에 밀접하게 관련된 제2 어드레스를 상기 제2 포트에 할당하는 단계; 및, 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들이 상기 내부 네트워크 및 상기 외부 네트워크 간에 전송될 수 있도록, 상기 제2 포트와 상기 제2 포트의 어드레스를 상기 내부 네트워크의 상기 제1 부분에 통지하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 목적은 구 프로토콜들을 처리하기 위하여 새롭고 값비싼 장비 또는 기능을 부가하지 않고, 제1 어드레싱 프로토콜을 사용하는 장비를 제2 어드레싱 프로토콜을 사용하는 장비와 결합시키고 제1 프로토콜을 사용하는 구 장비가 폐기되는 것을 피하는 인터페이스 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제2 특징에 따라, 이 목적은 외부 네트워크 및 내부 네트워크 간에서 메시지들을 라우팅하기 위한 인터페이스 장치에 의해 성취되며, 상기 장치는: 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 메시지들을 전송하도록 상기 외부 네트워크에 접속될 수 있고 상기 제1 프로토콜에 따른 제1 어드레스를 갖는 제1 포트로서, 상기 전송된 메시지들은 제2 어드레싱 프로토콜에 따른 임베드된 메시지들 및 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들을 갖는 메시지들을 포함하는, 상기 제1 포트, 상기 내부 네트워크의 제1 부분에 접속될 수 있는 제2 포트, 및 제어 유닛을 포함하고, 상기 제어 유닛은 임베드된 메시지들을 포함하지 않는 모든 메시지들에 대해 사용될 포트로서 상기 제2 포트를 할당하고, 상기 제1 포트의 어드레스에 밀접하게 관련된 제2 어드레스를 상기 제2 포트에 할당하고, 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들이 상기 내부 네트워크 및 상기 외부 네트워크 간에 전송될 수 있도록, 상기 제2 포트 및 상기 제2 포트의 어드레스를 상기 내부 네트워크의 제1 부분에 통지하도록 배열된다.
본 발명의 또 다른 목적은 구 프로토콜들을 처리하기 위한 새롭고 값비싼 장비 또는 기능을 부가하지 않고, 제1 어드레싱 프로토콜을 사용하는 내부 네트워크 내의 장비를 제2 어드레싱 프로토콜을 사용하는 내부 네트워크 내의 장비와 결합시키고 제1 프로토콜을 사용하는 구 장비가 폐기되는 것을 피하는 내부 네트워크를 제공하는 것이다.
본 발명의 제3 특징에 따라, 이 목적은 제1 부분 및 상기 제1 부분과 외부 네트워크 간에 접속될 수 있는 인터페이스 장치를 포함하는, 상기 외부 네트워크와 통신하기 위한 내부 네트워크에 의해 성취된다. 상기 인터페이스 장치는 제1 프로토콜에 따라 전송되는 메시지들을 수신하도록 상기 외부 네트워크에 접속될 수 있고, 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 제1 어드레스를 갖는 제1 포트로서, 상기 수신된 메시지들은 제2 어드레싱 프로토콜에 따른 임베드된 메시지들 및 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들을 포함하는 메시지들을 포함하는, 상기 제1 포트; 상기 내부 네트워크의 상기 제1 부분에 접속된 제2 포트 및 제어 유닛을 포함하고, 상기 제어 유닛은, 임베드된 메시지들을 포함하지 않는 모든 메시지들에 대해 사용될 포트로서 상기 제2 포트를 할당하며, 상기 제1 포트의 어드레스에 밀접하게 관련된 제2 어드레스를 상기 제2 포트에 할당하고, 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들이 상기 내부 네트워크 및 상기 외부 네트워크 간에 전송될 수 있도록, 상기 제2 포트 및 상기 제2 포트의 어드레스를 상기 내부 네트워크의 상기 제1 부분에 통지하도록 배열된다.
본 발명의 또한 다른 목적은 구 프로토콜들을 처리하기 위한 새롭고 값비싼 장비 또는 기능을 부가하지 않고, 제1 어드레싱 프로토콜을 사용하는 장비를 제2 어드레싱 프로토콜을 사용하는 장비와 결합시키고 제1 프로토콜을 사용하는 구 장비가 폐기되는 것을 피하는 컴퓨터 프로그램 제품 및 컴퓨터 프로그램 요소를 제공하는 것이다.
본 발명의 제4 특징에 따라, 이 목적은 내부 및 외부 네트워크 간에 접속될 수 있고 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 메시지들을 전송하도록 상기 외부 네트워크에 접속될 수 있는 제1 포트 상에 사용될 상기 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 제1 어드레스를 갖는 컴퓨터 상에서 사용될 컴퓨터 프로그램 제품 및 프로그램 요소에 의해 성취되며, 상기 전송된 메시지들은 제2 어드레싱 프로토콜에 따른 임베드된 메시지들 및 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들을 포함하고, 상기 컴퓨터 프로그램 요소 및 컴퓨터 프로그램 제품은: 상기 프로그램이 컴퓨터에 로딩될 때 상기 컴퓨터를 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램 코드 수단을 포함하며, 상기 컴퓨터 프로그램 코드 수단은: 임베드된 메시지들을 포함하지 않는 메시지들에 대해 사용될 포트로서 상기 내부 네트워크의 제1 포트에 접속될 수 있는 제2 포트를 할당하며, 상기 제1 포트의 어드레스에 밀접하게 관련된 제2 어드레스를 상기 제2 포트에 할당하고, 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들이 상기 내부 네트워크 및 상기 외부 네트워크 간에 전송될 수 있도록, 상기 제2 포트 및 상기 제2 포트의 어드레스를 상기 내부 네트워크의 제1 부분에 통지한다.
본 발명은 기존의 인터페이스 장치들에서 값싸고 간단하게 구현될 수 있는 장점을 갖는다. 또 다른 장점은, 본 발명과 결합될 때 구 장비가 어떠한 환경 변화를 겪지 않는다는 것이다. 이는 전과 같이 계속 기능하도록 하여, 보다 새로운 기술과 오래된 기술의 무결절성 통합을 이끌어 낸다. 본 발명은, 내부 네트워크 내의 기존 인터페이스 장치의 기능을 복제하지 않고도 전과 같이 사용할 수 있기 때문에, 인터페이스 장치가 간단해지는 부가적인 장점을 갖는다.
본 발명의 일반적인 배경 개념은 한편으론, 제1 프로토콜을 사용하는 내부 네트워크의 제1 부분에 투명한 것으로 간주되고 다른 한편으론, 제2 프로토콜에 따른 임베드된 메시지들을 탈캡슐화하여 내부 네트워크의 제2 부분으로 라우팅할 수 있는 인터페이스 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 이들 및 다른 특징들은 이하에 설명된 실시예들을 참조하여 명백하게 될 것이다.
지금부터, 본 발명이 첨부된 도면들을 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다.
도1는 본 발명 및 본 발명의 환경을 개략적으로 도시한다. 도1에서, 외부 네트워크(14), 이 경우에 모뎀(12)을 통해서 인터넷 및 내부 또는 홈 네트워크에 접속된 본 발명에 따른 인터페이스 장치(10)가 도시된다. 인터페이스 장치(10)는 외부 및 내부 네트워크 간에 메시지들을 라우팅하고, 본 발명의 바람직한 실시예에선 제1 게이트웨이(10)이다. 제1 게이트웨이(10)는 제2 게이트웨이(22)를 통해서 내부 네트워크의 제1 부분(24) 및 내부 네트워크의 제2 부분(16)에 접속된다. 내부 네트워크의 제1 부분(24)은 제1 PC(28) 및 제1 인터넷 라디오(26)를 포함한다. 내부 네트워크의 제2 부분(16)은 제2 PC(18) 및 제2 인터넷 라디오(20)를 포함한다. 인터넷 네트워크의 제1 및 제2 부분들 둘 모두가, 예를 들면, 보다 많은 PC들 및 인터넷 라디오들뿐만 아니라 프린터들, 스캐너들 또는 어드레스를 사용하여 컴퓨터 네트워크에서 접속될 수 있는 어떤 다른 유형의 컴퓨터 장비와 같은, 다소간의 장치들을 포함할 수 있다는 것을 인지하여야 한다. 외부 네트워크(14)는 제1 유형의 어드레싱 프로토콜을 사용하는데, 이 실시예에서, 이 어드레싱 프로토콜은 인터넷 프로토콜 버전 4 또는 IPv4이다. 내부 네트워크의 제1 부분(24)은 동일한 유형의 어드레싱, 즉 IPv4를 사용하지만, 내부 네트워크의 제2 부분(16)은 이와 다른 개선된 어드레싱 프로토콜, 바람직한 실시예에선 인터넷 프로토콜 버전6, 즉 IPv6을 사용한다. 이는, 내부 네트워크의 제1 부분(24)이 제1 어드레싱 프로토콜을 사용하여 메시지들을 수신하는 반면에, 제2 부분(16)은 제2 어드레싱 프로토콜로 메시지들을 수신한다. 서로 다른 장치들, 즉 PC들, 인터넷 라디오들 및 내부 네트워크의 게이트웨이들은 서로 다른 어드레스를 갖는 것으로 도시되며, 이들의 중요성이 후술될 것이다.
본 발명에 따른 게이트웨이(10)의 간략화된 버전이 도2에 개략적인 블록도에 도시된다. 제1 게이트웨이(10)는 모뎀(도시되지 않음)을 통해서 인터넷에 접속된 제1 포트(30)를 갖는다. 제1 포트(10)는 입력 레지스터(input register)(40)에 접속되어 메시지들을 수신하는데, 이 레지스터는 제어 유닛(36) 뿐만 아니라 스위치(42)에 접속되며, 이 스위치는 제어 유닛(36)에 의해 제어된다. 점선의 화살표는 제어를 표시한다. 이 스위치는 제어 유닛(36)에 접속된 제2 포트(32)에 접속된 하나의 접점(contact point) 및 제3 포트(34)에 접속되는 캡슐화/탈캡슐화 유닛(encapsulation/decapsulation unit)에 접속되는 또 다른 접점을 갖는다. 제2 포트(32)는 내부 네트워크의 제1 부분(도시되지 않음)에 접속되는 반면에, 제3 포트는 내부 네트워크의 제2 부분 (또한 도시되지 않음)에 접속된다.
지금부터, 본 발명에 따른 방법이 도1, 도2 및 도3를 참조하여 설명될 것이며, 도3는 본 발명에 따른 방법에 대한 순서도를 도시한다. 로컬 네트워크는 모뎀(12)을 통해서 인터넷(14)에 접속된다. 로컬 네트워크의 사용자가 인터넷을 사용하길 원할 때, 제1 게이트웨이(10)는 제1 포트(30) 및 모뎀(12)을 통해서 인터넷 서비스 제공자(Internet Service Povider; ISP)(도시되지 않음)에 접속된다. 이 접속은 IPv4 어드레싱 프로토콜을 사용하여 설정된다. ISP는 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol), PPP(Point-to-Point Protocol), 또는 PPPoE( Point-to-Point Protocol over Ethernet) 서버 형태의 어드레스 서버에 액세스할 것이며, 그 후 모뎀에 접속되는 제1 게이트웨이(10)에 인터넷 어드레스를 제공할 것이다. 이 어드레스는 ISP로부터 제1 게이트웨이(10)의 제1 포트로 통신되며(단계 44), 이로부터 이 어드레스는 제어 유닛(36)으로 전송된다. 따라서, 제1 포트(30)는 ISP로부터 어드레스를 수신한다. 이 어드레스가 전송되는 메시지에서, 게이트웨이는 또한, 서브넷 마스크(subnet mask)에 대한 정보를 수신하는데, 즉 어떤 네트워크 상에 제1 게이트웨이(10)가 위치되는지와 본래 계층적인 어드레스 구조의 다음 게이트웨이로의 어드레스에 대한 정보를 수신한다. 인터넷 네트워크로의 모든 트래픽이 외부 네트워크로부터 인터넷을 통해서 전송되어야만 하는 어드레스인 제1 포트(30)의 어드레스는 여기서 134.145.65.54로 표시된다. 그 후, 서브넷 마스크는 255.255.255.0이 되어, 제1 게이트웨이(10)의 어드레스로 서브넷 마스크의 AND 연산 후 서브넷 어드레스 134.145.65를 식별한다. 그 후, 서브넷 내의 장치들을 위한 게이트웨이는 134.145.65.254가 되며, 이에 따라서, 이는 제1 게이트웨이와 통신하는 게이트웨이가 된다. 따라서, 외부 네트워크를 인터페이스하는 제1 포트(30)는 이 어드레스로 설정된다 (단계 46). 게이트웨이(10)의 제어 유닛(36)은 ISP로부터 정보를 수신하여 처리한 후 어드레스에 대한 이 설정을 행한다. 그 후, 제어 유닛(36)은 IPv4 전용 트래픽을 위한 포트로서, 또는 차라리 임베드된 IPv6 패킷들을 포함하지 않는 모든 메시지들을 수신하는 포트로서 내부 네트워크의 제1 부분(22)을 인터페이스하는 제2 포트(32)를 할당한다(단계 48). 임베드된 IPv6 패킷들을 처리하는 방법이 이 명세서에서 보다 상세하게 후술될 것이다. 그 후, 제어 유닛(36)은 제2 어드레스를 제2 포트에 할당하는데, 이 어드레스는 어드레스 134.145.65.55 이다(단계 50). 이 어드레스는 상기 예시된 바와 같은 다음의 보다 높은 어드레스가 될 필요는 없지만, 제1 어드레스와 밀접하게 관련되어야 하는데, 즉 이 어드레스는 제1 어드레스와 동일한 서브넷에 속하거나 제1 어드레스와 동일한 어드레싱 시스템 내에서 동일한 계층 레벨에 있어야 한다. 그러나, 제2 어드레스는 자유롭게 구성되는 IP 어드레스가 될 수 없는데, 그 이유는 패킷을 제1 게이트웨이로 전송하길 원하는 경우 제2 게이트웨이가 이 IP 어드레스에 도달하는 방법을 알지 못함으로써 메시지들이 중단되기 때문이다. 어드레스들이 동일한 서브넷 상에 존재한다면, 제2 게이트웨이는 메시지들을 서브넷(이는 공유된 매체임) 상에 드롭(drop)시켜야만 되는지 및 제1 게이트웨이에 도달할 것인지를 인지한다. 최종적으로, 제어 유닛(36)은 내부 네트워크의 제1 부분 또는 차라리 내부 네트워크의 제1 부분의 제2 게이트웨이(22)에 제2 포트의 어드레스를 통지한다(단계 54). 이 제2 게이트웨이(22)는 제1 게이트웨이(10) 및 내부 네트워크의 제1 부분(24) 간의 인터페이스로서 사용된다. 이는 제1 게이트웨이가 ISP로부터 자신의 어드레스를 수신하는 것과 동일한 방식으로, 즉, 제1 게이트웨이의 제1 포트와 동일한 어드레스 및 서브넷 마스크를 제2 게이트웨이에 제공함으로써 그리고 메시지들을 라우팅시키기 위하여 디폴트 게이트웨이의 어드레스로서 제2 포트의 어드레스를 표시함으로써 행해진다. 따라서, 이러한 포트는 제2 게이트웨이(22)에 대한 디폴트 포트로서 할당되었다. 여기서, 제2 어드레스는 아마도, 인터넷 내의 어딘가에 존재하지만, 인터넷 네트워크 내에서만 사용됨으로 이것이 중요하지 않다는 것을 주지하여야 한다. 그 후, 제어 유닛(36)은 제2 포트(32)로 전송될 메시지들로서 제1 포트 상에 수신된 임베드된 IPv6 메시지들을 포함하지 않는 모든 메시지들을 처리하고 인터넷으로 전송될 메시지들로서 제2 포트(32)상에 수신된 모든 메시지들을 처리한다. 상술된 방식으로 제2 게이트웨이(22)에 통지함으로써, 제2 게이트웨이(22)는 제1 게이트웨이로 라우팅될 수 없는 모든 IPv4 메시지들을 전송할 것이다. 상기 사용된 실제 어드레스들은 단지 본 발명의 기능을 설명하기 위하여 선택된 단지 어드레스들의 예들이라는 것을 인지하여야 한다.
제2 게이트웨이가 내부 네트워크의 제1 부분의 나머지를 인터페이스하는 포트를 갖기 때문에, 이 제2 게이트웨이(22)가 전송된 메시지들의 네트워크 어드레스 포트 번역(Network Address Port Translation; NAPT)을 행한다는 것을 주지하여야 한다. 이 내부 네트워크상의 장치들은 제2 게이트웨이(22)를 위한 내부 어드레스들 192.168.0.1, PC(28)를 위한 192.168.0.2 및 인터넷 라디오(26)를 위한 192.168.0.3을 수신한다. 이것은 DHPC(Dynamic Host Configuration Protocol)을 사용함으로써 행해질 수 있다. 이를 행하는 방법은 새로운 것도 아니고 본 발명의 부분도 아니다. 따라서, 내부 네트워크에서 이 유형의 어드레스를 변환시키는 방법은 당업자에게 널리 공지되어 있다. 여러 장치들이 동일한 인터넷 어드레스를 공유하는 것이 통상 필요로 된다고 할 수 있다. 상기 사용된 실제 어드레스들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 선택된 어드레스들의 단지 어드레스들의 예들이다.
제1 게이트웨이(10)는 인터넷 네트워크의 제2 부분(16)을 위한 임베드된 IPv6 패킷들을 포함하는 메시지들을 위한 동일한 방식의 패킷 캡슐화/탈캡슐화 또는 터널링 성능들을 갖는다. 따라서, 제1 게이트웨이(10)의 제3 포트(34)는 어드레스 2002:8691:4136:...:1를 수신하며, PC(18)는 어드레스 2002:8691:4136:...:2를 수신하고, 인터넷 라디오(20)는 어드레스 2002:8691:4136:...:3를 수신한다. 또한, 이들 어드레스들은 내부적인 것이고 구조화되며, 그 후 IPv6 프로토콜에 따른다. IPv4 패킷들에서 IPv6 패킷들의 캡슐화/탈캡슐화가 간략하게 설명될 것이지만, 이 캡슐화/탈캡슐화를 행하는 방법은 이미 공지되어 있다. 상기 사용된 실제 어드레스들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 선택된 어드레스들의 단지 어드레스들의 예들이다.
메시지들의 라우팅은 본 발명에 따른 시스템에서 발생되는 방법이 지금부터 도1, 도2, 도4, 도5, 도6 및 도7와 관련하여 설명되며, 도4 내지 도7는 이들이 네트워크에서 수신되는 경로들에 대한 개략적인 도면들과 함께 서로 다른 신호 포맷들을 도시한다.
인입하는 IPv4 패킷들은 인터넷으로부터 제1 게이트웨이(10)의 제1 포트(30)상에 수신되어 입력 레지스터(40)로 전달된다. 도4는 프로토콜 필드(56), 소스 어드레스(58) 및 수신지 어드레스(60)를 포함하는 헤더(64)를 갖는 메시지(A) 뿐만 아니라 이 메시지를 받아들이는 경로를 도시한다. IPv4 패킷인 패킷은 또한, 실제로 임베드된 IPv6 패킷(62)인 페이로드(66)를 포함한다. 제어 유닛(36)은 프로토콜 필드(56)를 조사하고 프로토콜 코드 내에서 코드(41)를 통지하며, 이 코드는 메시지가 임베드된 IPv6 메시지를 포함한다는 것을 표시한다. 따라서, 제어 유닛은 캡슐화/탈캡슐화 유닛(38)에 접속하기 위하여 스위치(42)를 작동시킨다. 그 후, 이 메시지는 입력 레지스터(40)로부터 캡슐화/탈캡슐화 유닛(38)으로 전달된다. 그 후, 이 캡슐화/탈캡슐화 유닛은 IPv4 메시지로부터 IPv6 메시지(62)를 추출한다. 추출된 IPv6 메시지는 이미 제3 포트 상의 메시지를 메시지(A')로서 적절하게 수신하는 장치로 전달하는데 사용되는 IPv6 프로토콜에 따른 어드레스를 갖는다.
도5는 제3 포트(34) 상의 내부 네트워크의 제2 부분(16)으로부터 수신되는 메시지(C) 뿐만 아니라 이 메시지를 받아들이는 경로를 도시한다. 이 메시지는 상술된 메시지(A')와 동일한 유형의 구조를 갖고 IPv6 메시지를 IPv4 메시지에서 캡슐화하거나 임베드하는 캡슐화/탈캡슐화 유닛(38)으로 전달된다. 그 후, IPv4 어드레스들(58, 60)은 공지된 방식으로 부가되고 프로토콜 필드(56)는 임베드된 IPv6 메시지들을 표시하기 위하여 설정된다. 완전한 메시지는 상술된 메시지(A)와 동일한 유형의 필드들을 포함한다. 그 후, 이에 따라서 생성된 IPv4 메시지(C')는 제1 포트(30)를 통해서 인터넷으로 전송된다.
지금부터, 인입하는 통상적인 IPv4 메시지들의 처리에 대해서 도6와 관련하여 설명되는데, 이 도6는 또한 메시지를 받아들이는 경로를 도시한다. 메시지(B)는 현재, 제1 게이트웨이(10)의 제1 포트(30) 상으로 수신되고, 그 후 입력 레지스터(40)로 전송된다. 이 메시지는 프로토콜 필드(56), 소스 어드레스 필드(58) 및 최종 목적지 어드레스 필드(60) 뿐만 아니라 TCP 패킷(68)을 포함하는 페이로드(66)를 포함하는 헤더(64)를 포함한다. 제어 유닛(36)은 프로토콜 필드(56)를 조사하며, 이 필드가 캡슐화된 IPv6 패킷을 나타내지 않지만 TCP 패킷, 즉 코드(6)를 나타낸다는 것을 통지한다. 프로토콜 필드가 임베드된 IPv6 메시지를 나타내지 않기 때문에, 제어 유닛은 스위치(42)를 작동시켜 제2 포트(32)에 접속하여 이 메시지를 제2 포트(32)에 직접 전송하고, 그 후 이 제2 포트는 동일한 메시지(B')를 내부 네트워크의 제1 부분(24)을 인터페이스하는 제2 게이트웨이(22)로 전송한다. 제2 게이트웨이(22)에서, 메시지는 상술된 방식으로 번역된다. 모든 캡슐화되지 않은 IPv6 메시지들이 제2 게이트웨이로 전송되기 때문에, 이 제2 게이트웨이가 다른 유형들의 메시지들, 예를 들면, 코드(17)를 갖는 UDP 메시지들을 처리하는 성능이 여전히 사용된다. 이는 또한, 탈캡슐화 되고 캡슐화되는 원래의 IPv4 메시지들 및 캡슐화된 IPv6 메시지들 간에서 분리시키기 때문에, 제1 게이트웨이를 보다 간단하게 한다.
나가는 통상적인 IPv4 메시지(D)가 내부 네트워크 내의 경로와 함께 도5에 도시된다. 이 메시지는 내부 네트워크의 제1 부분(24)으로부터 전송되고 제1 게이트웨이(10)의 제2 포트(32) 상에서 수신된다. 그 후, 제어 유닛(36)은 이 메시지를 제1 포트(30)로 전송하고, 이 포트로부터 이 메시지가 출력 메시지(D')로서 수정없이 인터넷으로 전송된다. 이들 메시지들(D 및 D')은 메시지들(B 및 B')과 동일한 구조를 갖는다. 따라서, 메시지들은 어떠한 부가적인 구성 요소들 또는 제1 게이트웨이에서 수행될 작동 없이 내부 네트워크의 구 부분으로 및 이 부분으로부터 라우팅될 수 있다.
게이트웨이 내의 서로 다른 유닛은 통상적으로 적절한 프로그램 코드를 포함하는 적절한 프로그램 메모리와 함께 하나 이상의 프로세서들 형태로 제공되어 본 발명에 따른 방법 및 본 발명에 따른 라우팅을 수행한다. 이를 수행하는 소프트웨어 또는 프로그램 코드는 또한, 컴퓨터 판독 가능한 매체 형태의 컴퓨터 프로그램 제품상에 제공될 수 있는데, 이는 실제로 일종의 컴퓨터인 제1 게이트웨이로 로딩될 때 본 발명에 따른 방법을 수행할 것이다. CD Rom(68) 형태의 한 가지 이와 같은 매체가 도8에 도시되어 있지만, 디스켓들과 같은 많은 다양한 매체들이 있을 수 있다. 또한, 소프트웨어는 또 다른 서로로부터 다운로딩되는 펌웨어 업그레이들 형태로 제공될 수 있다.
따라서, 본 발명은, 어드레스 프로토콜이 업그레이드 되거나 변경될 때, 새로운 장비와 함께 구 장비의 사용을 용이하게 하는 게이트웨이, 방법. 프로그램 제품 및 프로그램 코드를 제공한다. 이 방식으로, 구 장비는 값이 비싸고 시간을 소모하는 조정을 행하지 않고 새로운 장비와 결합될 수 있다.
또한, 구 네트워크의 제1 부분이 새로운 네트워크와 손쉽게 결합될 수 있기 때문에, 제2 게이트웨이는 인터넷과 직접 통신하지 않는다는 것을 인지하지 않는다. 네트워크 어드레스 번역, 전용 어드레스들을 위한 dhcp 서버, 방화벽, 등과 같은 제2 게이트웨이 기능을 유지하는 이 해결책을 제공함으로써, 이 기능은 제1 게이트웨이에서 복제될 필요가 없게 되어, 제1 게이트웨이의 비용을 낮춘다.
본 발명에 대한 여러 가지 가능한 변형들이 행해질 수 있다.
내부 네트워크의 제1 부분이 제2 포트에 접속된 제2 게이트웨이를 포함할 필요가 없다는 점을 인지하여야 한다. 실제로, 단지 하나의 컴퓨터만이 제2 포트에 접속될 수 있도록 하는 버전이 가장 간단하다. 또한, 제2 게이트웨이가 행한 것처럼 제1 게이트웨이로부터 동일 유형의 통지를 모두 수신하는 제2 포트에 접속되는 장치들의 네트워크가 있을 수 있다.
또한, 네트워크의 제1 부분으로 및 이로부터 메시지들을 라우팅하는 것은 원래의 IPv4 메시지들에 대한 완전한 식별을 사용하여 수행될 수 있다. 이 경우에, IPv4 메시지를 나타내는 프로토콜 필드만이 메시지를 내부 네트워크의 제1 부분으로 라우팅한다. 그 후, 게이트웨이는 프로토콜 필드에 대한 이 유형의 표시 또는 IPv6 유형의 표시를 갖지 않는 메시지들을 처리하기 위한 어떤 기능을 가질 필요가 있다. 이 변형은 실제로, 과다한 기능이 제1 게이트웨이에 필요로 되기 때문에 바람직한 해결책보다 덜 만족스럽다.
서술된 게이트웨이가 보다 많은 입력 레지스터들 뿐만 아니라 다수의 출력 레지스터들을 포함할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 이 수들은 본 발명을 보다 잘 이해할 수 있도록 의도적으로 적게 되어 있다. 또한, 제1 게이트웨이 내의 스위치는 통상적으로 소프트웨어의 형태로 제공된다.
또한, 본 발명은 고정된 어드레스들을 갖는 시스템으로 구현할 수 있다. 이 경우에, 제1 게이트웨이는 인터넷에 영구 접속되고 제1 어드레스는 단지 1회 수신된다.
또한, 본 발명은 IPv4 및 IPv6로만 제한되지 않는다. 이는 단지 어떤 다른 어드레스 프로토콜의 업그레이드, 예를 들면, 버전 6으로부터 보다 높은 버전으로의 업그레이드를 위하여 관련된 것이다. 본 발명은 실제로 IP 어드레싱에 국한되는 것이 아니라 어떤 적절한 계층적인 어드레싱 프로토콜로 구현될 수 있다.
또한, 이 네트워크들은 고정된 네트워크들일 필요는 없으며, 예를 들면, 무선일 수도 있다.

Claims (17)

  1. 외부 네트워크 및 내부 네트워크 간의 인터페이스에서 메시지들을 처리하는 방법으로서,
    제1 포트 상에 사용될 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 제1 어드레스를 설정하는 단계로서, 상기 제1 포트는 제1 프로토콜에 따른 메시지들을 전송하기 위하여 상기 외부 네트워크에 접속되며, 상기 전송된 메시지들은 제2 어드레싱 프로토콜에 따른 임베드된 메시지들 및 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들을 갖는 메시지들을 포함하는, 상기 제1 어드레스 설정 단계;
    임베드된 메시지들을 포함하지 않는 모든 메시지들에 대해 사용될 포트로서 상기 내부 네트워크 제1 부분에 접속된 제2 포트를 할당하는 단계;
    상기 제1 포트의 상기 어드레스에 밀접하게 관련된 제2 어드레스를 상기 제2 포트에 할당하는 단계; 및,
    상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들이 상기 내부 네트워크 및 상기 외부 네트워크 간에 전송될 수 있도록, 상기 제2 포트와 상기 제2 포트의 어드레스를 상기 내부 네트워크의 상기 제1 부분에 통지하는 단계를 포함하는, 메시지 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서, 사용될 포트로서 상기 제2 포트를 할당하는 상기 단계는 상기 내부 네트워크의 상기 제1 부분을 위한 디폴트 포트로서 상기 포트를 설정하는 단계를 포함하는, 메시지 처리 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2 포트의 상기 어드레스는 상기 제1 포트의 상기 어드레스와 동일한 서브넷에 속하는, 메시지 처리 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2 포트의 상기 어드레스는 상기 제1 포트의 상기 어드레스와 동일한 어드레싱 시스템에서 동일한 계층 레벨에 있는, 메시지 처리 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 포트상에서 상기 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 적어도 하나의 메시지를 수신하는 단계;
    상기 메시지가 상기 제2 어드레싱 프로토콜에 따른 임베드된 메시지를 포함하는지를 결정하는 단계; 및,
    상기 메시지가 상기 제2 프로토콜에 따른 임베드된 메시지를 포함하지 않는 경우에, 상기 내부 네트워크의 제1 부분으로 전송하기 위해 변경되지 않는 상기 메시지를 상기 제2 포트로 전송하는 단계를 더 포함하는, 메시지 처리 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 결정 단계는 메시지 헤더의 프로토콜 필드를 분석하는 단계 및 상기 프로토콜 필드가 이를 표시하면, 임베드된 메시지를 포함하는 메시지인지를 결정하는 단계를 포함하는, 메시지 처리 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 메시지가 임베드된 메시지를 포함하는 경우에, 상기 제1 프로토콜에 따른 상기 메시지로부터 상기 제2 프로토콜에 따른 임베드된 메시지를 추출하고, 상기 추출된 메시지를 상기 내부 네트워크의 제2 부분으로 전송하는 단계를 더 포함하는, 메시지 처리 방법.
  8. 외부 네트워크 및 내부 네트워크 간에서 메시지들을 라우팅하기 위한 인터페이스 장치로서,
    제1 어드레싱 프로토콜에 따른 메시지들을 전송하도록 상기 외부 네트워크에 접속될 수 있고 상기 제1 프로토콜에 따른 제1 어드레스를 갖는 제1 포트로서, 상기 전송된 메시지들은 제2 어드레싱 프로토콜에 따른 임베드된 메시지들 및 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들을 갖는 메시지들을 포함하는, 상기 제1 포트;
    상기 내부 네트워크의 제1 부분에 접속될 수 있는 제2 포트; 및
    제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은:
    임베드된 메시지들을 포함하지 않는 모든 메시지들에 대해 사용될 포트로서 상기 제2 포트를 할당하고,
    상기 제1 포트의 어드레스에 밀접하게 관련된 제2 어드레스를 상기 제2 포트에 할당하고,
    상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들이 상기 내부 네트워크 및 상기 외부 네트워크 간에 전송될 수 있도록, 상기 제2 포트 및 상기 제2 포트의 어드레스를 상기 내부 네트워크의 상기 제1 부분에 통지하도록 배열된, 인터페이스 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 내부 네트워크의 제1 부분을 위한 디폴트 포트로서 상기 제2 포트를 설정하고, 이를 상기 내부 네트워크의 상기 제1 부분에 통신하록 배열된, 인터페이스 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제2 포트의 상기 어드레스는 상기 제1 포트의 상기 어드레스와 동일한 서브넷에 속하는, 인터페이스 장치.
  11. 제8항에 있어서, 상기 제2 포트의 상기 어드레스는 상기 제1 포트의 상기 어드레스와 동일한 어드레싱 시스템에서 동일한 계층 레벨에 있는, 인터페이스 장치.
  12. 제8항에 있어서, 상기 제1 포트는 상기 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 적어도 하나의 메시지를 수신하고, 상기 제어 유닛은:
    상기 메시지가 상기 제2 어드레싱 프로토콜에 따른 임베드된 메시지를 포함하는지를 결정하고, 및
    상기 메시지가 상기 제2 프로토콜에 따른 임베드된 메시지를 포함하지 않는 경우에, 상기 내부 네트워크의 상기 제1 부분으로 전송하기 위해 상기 변경되지 않은 메시지를 상기 제2 포트로 전송하도록 배열된, 인터페이스 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 수신된 메시지 헤더의 프로토콜 필드를 분석하고, 상기 프로토콜 필드가 이를 표시하면, 임베드된 메시지를 포함하는 메시지로서 상기 메시지를 처리하도록 배열된, 인터페이스 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 상기 메시지가 임베드된 메시지를 포함하는 경우에, 상기 제1 프로토콜에 따른 상기 메시지로부터 상기 제2 프로토콜에 따른 임베드된 메시지를 추출하고, 상기 내부 네트워크의 제2 부분으로 전송하기 위해 상기 추출된 메시지를 제3 포트로 전송하도록 배열된, 인터페이스 장치.
  15. 외부 네트워크와 통신하기 위한 내부 네트워크로서,
    제1 부분; 및,
    상기 제1 부분 및 상기 외부 네트워크 간에 접속될 수 있는 인터페이스 장치를 포함하고, 상기 인터페이스 장치는:
    제1 어드레싱 프로토콜에 따라서 전송되는 메시지들을 수신하도록 상기 외부 네트워크에 접속될 수 있고, 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 제1 어드레스를 갖는 제1 포트로서, 상기 수신된 메시지들은 제2 어드레싱 프로토콜에 따른 임베드된 메시지들 및 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들을 포함하는 메시지들을 포함하는, 상기 제1 포트;
    상기 내부 네트워크의 상기 제1 부분에 접속된 제2 포트; 및,
    제어 유닛을 포함하며,
    상기 제어 유닛은:
    임베드된 메시지들을 포함하지 않는 모든 메시지들에 대해 사용될 포트로서 상기 제2 포트를 할당하며,
    상기 제1 포트의 어드레스에 밀접하게 관련된 제2 어드레스를 상기 제2 포트에 할당하고,
    상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들이 상기 내부 네트워크 및 상기 외부 네트워크 간에 전송될 수 있도록, 상기 제2 포트 및 상기 제2 포트의 어드레스를 상기 내부 네트워크의 상기 제1 부분에 통지하도록 배열된, 내부 네트워크.
  16. 내부 및 외부 네트워크 간에 접속될 수 있는 컴퓨터 상에서 사용될 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하고, 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 메시지들을 전송하기 위해 상기 외부 네트워크에 접속될 수 있는 제1 포트 상에 사용될 상기 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 제1 어드레스를 갖는 컴퓨터 프로그램 제품으로서, 상기 전송된 메시지들은 제2 어드레싱 프로토콜에 따른 임베드된 메시지들 및 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들을 갖는 메시지들을 포함하고, 상기 컴퓨터 판독 가능한 매체는:
    상기 프로그램이 컴퓨터에 로딩될 때, 상기 컴퓨터를 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램 코드 수단을 포함하며,
    상기 컴퓨터 프로그램 코드 수단은:
    임베드된 메시지들을 포함하지 않는 메시지들에 대해 사용될 포트로서 상기 내부 네트워크의 제1 부분에 접속될 수 있는 제2 포트를 할당하며,
    상기 제1 포트의 어드레스에 밀접하게 관련된 제2 어드레스를 상기 제2 포트에 할당하고,
    상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들이 상기 내부 네트워크 및 상기 외부 네트워크 간에 전송될 수 있도록, 상기 제2 포트 및 상기 제2 포트의 어드레스를 상기 내부 네트워크의 제1 부분에 통지하는, 컴퓨터 프로그램 제품.
  17. 내부 및 외부 네트워크 간에 접속될 수 있는 컴퓨터 상에서 사용될 수 있고, 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 메시지들을 전송하기 위해 상기 외부 네트워크에 접속될 수 있는 제1 포트 상에 사용될 상기 제1 어드레싱 프로토콜에 따른 제1 어드레스를 갖는 컴퓨터 프로그램 요소로서, 상기 전송된 메시지들은 제2 어드레싱 프로토콜에 따른 임베드된 메시지들 및 상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들을 갖는 메시지들을 포함하고, 상기 컴퓨터 프로그램 요소는,
    상기 프로그램이 상기 컴퓨터에 로딩될 때, 상기 컴퓨터를 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램 코드 수단을 포함하며,
    상기 컴퓨터 프로그램 코드 수단은:
    임베드된 메시지들을 포함하지 않는 메시지들에 대해 사용될 포트로서 상기 내부 네트워크의 제1 부분에 접속될 수 있는 제2 포트를 할당하며,
    상기 제1 포트의 어드레스에 밀접하게 관련된 제2 어드레스를 상기 제2 포트에 할당하고,
    상기 제1 프로토콜에 따른 원래 메시지들이 상기 내부 네트워크 및 상기 외부 네트워크 간에 전송될 수 있도록, 상기 제2 포트 및 상기 제2 포트의 어드레스를 상기 내부 네트워크의 제1 부분에 통지하는, 컴퓨터 프로그램 요소.
KR1020057003508A 2002-08-30 2003-07-24 업그레이드된 컴퓨터 시스템에서 원래 유형의 메시지들을처리하는 성능 유지 KR20050057056A (ko)

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