KR20060065427A - 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치 및 그방법 - Google Patents

2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치 및 그방법 Download PDF

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KR20060065427A
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Abstract

본 발명은 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치 및 그 방법에 관한 것으로, 입력받은 다수개의 프레임들을 제공받아 프레임별로 분류하고, 상기 분류된 프레임들을 일정한 절차에 의하여 각각의 터널 테이블로 매핑시킨 후 기설정된 터널 레이블별 대역폭을 포함하는 룩업 테이블을 이용하여 각각의 터널 레이블에 해당하는 소정의 대역폭을 할당하여 출력하기 위한 복수개의 라인 인터페이스 모듈과, 상기 복수개의 라인 인터페이스 모듈로부터 출력된 다수개의 프레임들을 서로 연결하기 위한 스위치 패브릭부를 포함함으로써, 가상 사설 네트워크에서 기존의 전용선과 유사한 대역폭을 보장해줄 수 있는 효과가 있다.
2계층 가상 사설 네트워크, 대역폭, 입력 LER, 전달 LSR, 출력 LER, 프레임 처리부, 대역폭 처리부

Description

2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치 및 그 방법{Apparatus for frame process in layer 2 virtual private network and a method for the same}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치를 적용한 시스템을 개략적으로 설명하기 위한 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치를 구체적으로 설명하기 위한 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치의 내부 동작 상태를 개략적으로 설명하기 위한 흐름도.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 ***
100 : 입력 LER, 200 : 전달 LSR,
300 : 출력 LER, 400a∼400n : 터널 레이블,
500 : MPLS 망, 600 : 프레임 처리장치,
610a∼610n : 라인 인터페이스 모듈,
611a∼611n : 프레임 송수신부, 613a∼613n : 다중화/역다중화부,
615a∼615n : 프레임 처리부, 617a∼617n : 대역폭 처리부,
619a∼619n : 스위치 패브릭 인터페이스부,
620 : 스위치 패브릭부
본 발명은 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가상 사설 네트워크 내부에 입력되는 프레임들을 분류하고 각각의 터널 레이블로 매핑시킨 후 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 각각의 터널 레이블에 해당하는 소정의 대역폭을 할당하여 전달시켜줌으로써, 가상 사설 네트워크에서 기존의 전용선과 유사한 대역폭을 보장해줄 수 있도록 한 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 다중 프로토콜 레이블 스위칭(Multi Protocol Label Switching, 이하, 'MPLS'라 함)은 네트워크 효율성을 높이고 관리하기 쉽게 하기 위한 입증된 표준 기술이다.
이러한 MPLS는 네트워크의 OSI 표준 참조모델과 관련하여 3계층(라우팅)이 아닌 스위칭을 하는 2계층에서 대부분의 패킷이 전달될 수 있게 하며, 트래픽을 전반적으로 분산시켜 빠르게 움직이게 하는 것 외에도, 서비스 품질(Quality of Service, QoS)을 위한 네트워크 관리를 쉽게 해준다. 이러한 이유 때문에 이 기술은 더 많고 색다른 혼합 트래픽을 전송하기 시작한 네트워크로서 손쉽게 채택될 것으로 기대되고 있다.
이러한 MPLS 기술은 데이터 포워딩과 라우팅을 분리하여 3계층 라우팅의 확장성(Scalability)과 유연성(Flexibility), 2계층 스위칭의 높은 성능과 트래픽 관 리 기능을 얻는 데에서 출발하였다.
또한, 상기 MPLS 기술은 최근 패킷 스위칭뿐만 아니라 시분할(Time-Division) 스위칭, 파장(Wavelength) 스위칭, 광섬유(Fiber) 스위칭을 모두 지원하는 통합된 제어 컴포넌트로써, 통합된 MPLS(Generalized MPLS, 이하, 'GMPLS'라 함)라는 이름으로 표준화가 진행 중이다.
이러한 MPLS/GMPLS의 기술은 인터넷을 제어하는데 다양한 응용을 제공하면서 더한 관심을 받고 있는데, 대표적인 두 가지 응용으로 가상 사설 네트워크(Virtual Private Network, 이하 'VPN'이라 함) 서비스와 트래픽 엔지니어링 서비스를 들 수 있다.
특히, 상기 VPN 서비스는 기존 전용선으로 제공하던 서비스를 대신하여 서비스 제공자(Service Provider)의 네트워크 자원을 공유하면서 망의 확장성과 안정성, 유연성 및 보안을 제공하며 다수의 사설망의 사이트를 연결시켜주는 서비스로써 현재의 인터넷을 이용하여 고부가가치 서비스를 제공한다는 점에서 많은 관심을 받고 있다.
이러한 VPN 서비스를 제공하는 인터넷 서비스 제공자(Internet Service Provider, 이하, 'ISP'라 함)들은 이러한 서비스를 제공하는데 있어서 두 가지 구조적인 선택이 가능한데, 그것은 2계층 VPN(Layer 2 VPN, 이하, 'L2VPN'이라 함) 구조와 3계층 VPN(Layer 3 VPN, 이하, 'L3VPN'이라 함) 구조이다.
그들의 선택은 기존의 ISP의 에지 장비인 공급자 장치(Provider Edge, 이하, 'PE'라 함)의 기술적 지원 능력에 따라 달라질 수 있다. 기존에 사용하던 PE 장비 가 BGP(Boarder Gateway Protocol)등의 라우팅 프로토콜을 탑재하여 라우팅 능력이 있는 장비라면 L3VPN 서비스를 제공하는 것이 용이할 것이다.
그러나, 그러한 능력이 없다면, 기본적으로 라우팅 기능이 필요 없는 저 비용의 장비로써 서비스 가능한 L2VPN 서비스 제공이 용이할 것이다. 특히, 에이티엠(ATM), 프레임 릴레이(Frame Relay), 이더넷(Ethernet)과 같이 2계층 서비스를 하고 있는 고객(Customer Edge) 사이트를 투명하게 연결시켜주기 위한 VPN 서비스를 제공하고자 한다면 상기 L2VPN 구조가 더욱 적합하다.
한편, 대한민국 공개특허공보 제2004-55287호(네트워크 프로세서를 이용한 패킷 포워딩 엔진에서의 엠피엘에스 브이피엔 패킷 처리 장치)에서는 E-PON 시스템에서 MPLS VPN 서비스를 지원하기 위하여 MPLS VPN 패킷을 룩업하는 기능과 출력포트에 적합한 형태로 처리하는 기능을 제공하여 패킷 포워딩 엔진에서 기존의 이더넷 및 IP 패킷들과 함께 MPLS VPN 패킷들을 포워딩하고, 고속의 MPLS VPN 패킷의 처리 기능을 구현하기 위한 네트워크 프로세서를 이용한 포워딩 엔진에서의 MPLS VPN 패킷 처리 장치를 제안한 바 있다.
그러나, 종래의 기술에서는 대부분 입력되는 L2 이더넷 프레임 또는 L3 IP 패킷을 분류하고 처리하여 L2 또는 L3 VPN 내부에 적합한 프레임으로 변환시킨 다음 전송하는 형태를 가지고 있기 때문에, 네트워크 내부에서 사용자별 대역폭을 보장시켜주지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 상기 VPN에서는 네트워크 내부에 입력되는 프레임들을 고속으로 분류하고 사용자별로 미리 할당된 트래픽을 능동적으로 보장시켜줄 수 있는 장치의 사용이 필수적으로 요구되어진다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 가상 사설 네트워크 내부에 입력되는 프레임들을 분류하고 각각의 터널 레이블로 매핑시킨 후 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 각각의 터널 레이블에 해당하는 소정의 대역폭을 할당하여 전달시켜줌으로써, 가상 사설 네트워크에서 기존의 전용선과 유사한 대역폭을 보장해줄 수 있도록 한 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 측면은, 입력받은 다수개의 프레임들을 제공받아 프레임별로 분류하고, 상기 분류된 프레임들을 일정한 절차에 의하여 각각의 터널 테이블로 매핑시킨 후 기설정된 터널 레이블별 대역폭을 포함하는 룩업 테이블을 이용하여 각각의 터널 레이블에 해당하는 소정의 대역폭을 할당하여 출력하기 위한 복수개의 라인 인터페이스 모듈; 및 상기 복수개의 라인 인터페이스 모듈로부터 출력된 다수개의 프레임들을 서로 연결하기 위한 스위치 패브릭부를 포함하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치를 제공하는 것이다.
여기서, 상기 복수개의 라인 인터페이스 모듈은, 입력받은 다수개의 프레임들을 광학적인 신호에서 전기적인 신호로 변환하고, 출력되는 다수개의 프레임들을 전기적인 신호에서 광학적인 신호로 변환하기 위한 프레임 송수신부; 상기 프레임 송수신부로부터 출력된 다수개의 프레임들을 제공받아 하나의 프레임으로 다중화하 고, 상기 하나의 프레임을 다수개의 프레임들로 역다중화하기 위한 다중화/역다중화부; 상기 다중화/역다중화부로부터 다중화된 프레임을 제공받아 프레임별로 분류하고, 상기 분류된 프레임들을 일정한 절차에 따라 각각의 터널 테이블로 매핑시킨 후 해당 터널 레이블에 의해 미리 결정된 포워딩 정보와 출력 대역폭 정보를 출력하기 위한 프레임 처리부; 상기 라인 인터페이스 모듈에 입/출력되는 트래픽의 양을 모니터링하여 상기 프레임 처리부로부터 출력된 터널 레이블별 대역폭을 일정하게 유지하도록 조절하기 위한 대역폭 처리부; 및 상기 대역폭 처리부로부터 조절된 대역폭을 갖는 다수개의 프레임들을 상기 스위치 패브릭부로 전달하기 위한 스위치 패브릭 인터페이스부를 포함함이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 스위치 패브릭부는 상기 라인 인터페이스 모듈로부터 출력되는 다수개의 프레임들을 제공받아 상기 다수개의 프레임들에 해당하는 포워딩 정보에 의하여 상기 복수개의 라인 인터페이스 모듈 중 어느 하나의 출력포트로 전달된다.
본 발명의 제2 측면은, (a) 이더넷을 통해 연결된 사용자로부터 다수개의 프레임들을 제공받아 프레임별로 분류하고, 상기 분류된 프레임들을 각각의 터널 레이블로 매핑시킨 후 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 각각의 터널 레이블에 해당하는 소정의 대역폭을 할당하여 출력하는 단계; (b) 상기 출력된 다수개의 프레임들을 제공받아 상기 룩업 테이블을 이용하여 해당 터널 레이블을 통해 전달하는 단계; 및 (c) 상기 전달된 다수개의 프레임들을 제공받아 상기 룩업 테이블을 이용하여 이더넷 프레임으로 변환한 후 다른 사용자에게 출력하는 단계를 포함하여 이루 어진 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리방법을 제공하는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치를 적용한 시스템을 개략적으로 설명하기 위한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치를 적용한 시스템은, 크게 입력(Ingress) 레이블 경계 라우터(Label Edge Router, 이하, 'LER'이라 함)(100), 전달(Transit) 레이블 스위칭 라우터(Label Switching Router, 이하, 'LSR'이라 함)(200) 및 출력(Egress) LER(300)을 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 입력 LER(100)은 이더넷(Ethernet)을 통해 연결된 사용자로부터 다수개의 프레임들을 제공받아 프레임별로 분류하고, 상기 분류된 프레임들을 각각의 터널(Tunnel) 레이블(400a 내지 400n)로 매핑시킨 후 기설정된 룩업 테이블(lookup table)을 이용하여 각각의 터널 레이블(400a 내지 400n)에 해당하는 소정의 대역폭을 할당하는 기능을 수행한다.
상기 전달 LSR(200)은 상기 입력 LER(100)과 상기 출력 LER(300) 사이에 상 기 터널 레이블(400a 내지 400n)을 통하여 연결되어 있으며, 상기 룩업 테이블을 이용하여 상기 입력 LER(100)로부터 출력된 다수개의 프레임들을 상기 출력 LER(300)로 전달하는 기능을 수행한다.
상기 출력 LER(300)은 상기 입력 LER(100)로부터 출력된 다수개의 프레임들을 제공받아 상기 룩업 테이블을 이용하여 이더넷을 통해 연결된 다른 사용자에게 출력하는 기능을 수행한다.
상기 '룩업 테이블'이라 함은, 상기 입력되는 각각의 프레임들에 해당하는 터널 레이블, 대역폭 정보 및 포워딩 정보(예컨대, 출력 라인 인터페이스 또는 출력 포트번호 등) 등이 테이블 형태로 구성되어 있다.
그리고, 상기 입력 LER(100)에서 상기 출력 LER(300)까지 가상 사설 네트워크 예컨대, MPLS 망(500)으로 입력된 다수개의 프레임들은 해당 터널 레이블(400a 내지 400n)을 이용하여 전송되어진다.
또한, 상기 MPLS 망(500) 내부의 모든 입력 LER(100), 전달 LSR(200) 및 출력 LER(300) 들은 상기 터널 레이블(400a 내지 400n)에 해당하는 대역폭에 대한 정보를 보유하고 있다. 이는 처음에 터널 레이블(400a 내지 400n)이 생성됨과 동시에 해당 터널 레이블의 대역폭이 결정됨을 의미한다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 적용되는 가상 사설 네트워크에서는 상기 입력 LER(100)에서 상기 출력 LER(300)까지 상기 터널 레이블(400a 내지 400n)을 이용하는 각각의 사용자에게 서로 다른 대역폭을 보장해줄 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치를 구체적으로 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 적용된 입력 LER(100), 전달 LSR(200) 및 출력 LER(300)에는 상기 MPLS 망(500)에 입력되는 다수개의 프레임들을 분류하고 각각의 터널 레이블(400a 내지 400n, 도 1 참조)로 매핑시킨 후, 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 각각의 터널 레이블(400a 내지 400n)에 해당하는 소정의 대역폭을 할당하여 전달시켜주기 위한 프레임 처리장치(600)가 구비되어 있다.
이러한 프레임 처리장치(600)는 크게, 복수개의 라인 인터페이스 모듈(610a∼610n)과 스위치 패브릭부(620)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 복수개의 라인 인터페이스 모듈(610a∼610n)은 입력되는 다수의 프레임들을 상기 스위치 패브릭부(620)로 연결시키기 위한 것으로, 프레임 송수신부(611a∼611n), 다중화/역다중화부(613a∼613n), 프레임 처리부(615a∼615n), 대역폭 처리부(617a∼617n) 및 스위치 패브릭 인터페이스부(619a∼619n)로 이루어진다.
상기 프레임 송수신부(611a∼611n)는 입력받은 다수개의 프레임들을 광학적인 신호에서 전기적인 신호로 변환하거나, 출력되는 다수개의 프레임들을 전기적인 신호에서 광학적인 신호로 변환하는 기능을 수행한다.
이때, 상기 입력 LER(100)인 경우에 입력되는 프레임은 태그(Tagged) 또는 언태그(Untagged) 프레임이고, 출력되는 프레임은 터널 레이블과 가상채널(Virtual Channel, 이하, 'VC'라 함) 레이블로 구성된 이더넷 오버(Ethernet over) MPLS 프 레임이다.
상기 전달 LSR(200)인 경우에 입력되는 프레임과 출력되는 프레임이 모두 터널 레이블과 VC 레이블로 구성된 이더넷 오버 MPLS 프레임이다. 상기 출력 LER(300)인 경우에 입력되는 프레임은 터널 레이블과 VC 레이블로 구성된 이더넷 오버 MPLS 프레임이고, 출력되는 프레임은 태그 또는 언태그 프레임이다.
상기 다중화/역다중화부(613a∼613n)는 상기 프레임 송수신부(611a∼611n)로부터 출력된 다수개의 프레임들을 제공받아 하나의 프레임으로 다중화하여 상기 프레임 처리부(615a∼615n)로 전달하거나, 상기 프레임 처리부(615a∼615n)로부터 출력된 하나의 프레임을 다수개의 프레임들로 역다중화하여 상기 프레임 송수신부(611a∼611n)로 전달하는 기능을 수행한다.
상기 프레임 처리부(615a∼615n)는 상기 다중화/역다중화부(613a∼613n)로부터 다중화된 프레임을 제공받아 프레임별(예컨대, 이더넷 오버 MPLS 프레임, 태그 또는 언태그 프레임 등)로 분류하는 기능을 수행한다.
만약, 상기 프레임 처리부(615a∼615n)가 상기 입력 LER(100)에 구비되는 경우, 상기 분류된 프레임들을 일정한 절차에 따라 각각의 터널 테이블(400a 내지 400n)로 매핑시킨 후, 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 해당 터널 레이블(400a 내지 400n)에 의해 미리 결정된 포워딩 정보(예컨대, 출력 라인 인터페이스 또는 출력 포트번호 등)와 출력 대역폭 정보를 상기 대역폭 처리부(617a∼617n)로 전달한다.
한편, 상기 프레임 처리부(615a∼615n)가 상기 전달 LSR(200) 및 상기 출력 LER(300)에 구비되는 경우, 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 해당 터널 레이블(400a 내지 400n)에 의해 미리 결정된 포워딩 정보와 출력 대역폭 정보를 상기 대역폭 처리부(617a∼617n)로 전달한다.
상기 대역폭 처리부(617a∼617n)는 상기 라인 인터페이스 모듈(610a∼610n)에 입/출력되는 트래픽의 양을 모니터링하여 상기 프레임 처리부(615a∼615n)로부터 출력된 터널 레이블별 대역폭을 일정하게 유지하도록 조절하는 기능을 수행한다. 즉, 상기 라인 인터페이스 모듈(610a∼610n)에 입출력되는 트래픽의 양을 항상 모니터링하고 있으므로, 사용자별 트래픽 대역폭을 빠르고 능동적으로 조절할 수 있다. 이러한 대역폭 처리부(617a∼617n)는 기설정된 터널 레이블에 해당하는 출력 대역폭에 관련된 룩업 테이블을 구비함이 바람직하다.
상기 스위치 패브릭 인터페이스부(619a∼619n)는 상기 대역폭 처리부(617a∼617n)로부터 조절된 대역폭을 갖는 다수개의 프레임들을 상기 스위치 패브릭부(620)로 연결시키는 기능을 수행한다.
그리고, 상기 스위치 패브릭부(620)는 상기 포워딩 정보에 의하여 상기 복수개의 라인 인터페이스 모듈(610a∼610n) 중 어느 하나의 출력포트로 프레임을 전달하는 기능을 수행한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치의 내부 동작 상태를 개략적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 먼저, 단계S100에서는 이더넷을 통해 연결된 사용자로부터 상기 프레임 송수신부(611a∼611n, 도 2 참조)에 의해 다수개의 프레임들을 입력받 은 후, 단계S110으로 진행하여 상기 다중화/역다중화부(613a∼613n, 도 2 참조)를 거쳐 상기 프레임 처리부(615a∼615n, 도 2 참조)에 의해 상기 입력받은 프레임들이 기설정된 터널 레이블(400a 내지 400n, 도 1 참조)에 존재하는지 즉, 입력 LER(100, 도 1 참조) 또는 전달 LSR(200, 도 1 참조)에 해당하는지를 판단한다.
상기 단계S110에서의 판단 결과, 상기 입력되는 프레임들이 기설정된 터널 레이블(400a 내지 400n)에 존재할 경우 즉, 상기 전달 LSR(200)에 해당되어 후술하는 단계S150으로 진행하여 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 해당 프레임의 포워딩 정보 및 출력 대역폭 정보를 추출한다.
한편, 상기 단계S110에서의 판단 결과, 상기 입력되는 프레임들이 기설정된 터널 레이블(400a 내지 400n)에 존재하지 않을 경우 즉, 상기 입력 LSR(100)에 해당되어 단계S120으로 진행하여 상기 입력되는 프레임들이 태그 프레임 또는 언태그 프레임인지를 판단한다.
상기 단계S120에서의 판단 결과, 상기 입력되는 프레임들이 태그 프레임인 경우, 단계S130으로 진행하여 상기 태그 프레임 내부의 가상사설망(Virtual Local Area Network, 이하, 'VLAN'이라 함) ID를 추출한 후, 단계S140으로 진행하여 상기 추출된 VLAN ID를 이용하여 새로운 터널 레이블을 생성한다.
다음으로, 단계S150에서는 기설정된 룩업테이블을 이용하여 상기 생성된 각 프레임별 터널 레이블(즉, 이더넷 오버 MPLS 프레임인 경우 기존의 터널 레이블, 태그 프레임인 경우 VLAN ID를 이용한 터널 레이블 및 언태그 프레임인 경우 5-투플(tuple)을 이용한 터널 레이블)에 해당하는 포워딩 정보 및 출력 대역폭 정보를 추출한다.
이후, 단계S160 내지 단계S180을 순차적으로 진행하여 상기 대역폭 처리부(617a∼617n, 도 2 참조)에 의해 현재 입력 프레임의 플로우 정도를 모니터링함과 동시에 상기 추출된 대역폭 정보를 이용하여 사용자별 대역폭을 조절하고, 상기 다중화/역다중화부(613a∼613n, 도 2 참조) 및 상기 프레임 송수신부(611a∼611n, 도 2 참조)에 의해 상기 해당 프레임을 변환시킨 후 출력한다.
한편, 상기 단계S120의 판단 결과, 상기 입력되는 프레임들이 언태그 프레임인 경우, 상기 언태그 프레임 내부의 5-투플(tuple)을 추출한 후, 상기 단계S140으로 리턴되어 상기 5-투플(tuple)을 이용하여 새로운 터널 레이블을 생성한다.
이때, 상기 5-투플(tuple)은 소스 IP 어드레스, 목적지 IP 어드레스, 소스 포트, 목적지 포트 및 전송 계층 프로토콜 타입 등을 포함함이 바람직하다.
전술한 본 발명에 따른 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치 및 그 방법에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치 및 그 방법에 따르면, 가상 사설 네트워크 내부에 입력되는 프레임들을 분류하고 각각의 터널 레이블로 매핑시킨 후 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 각각의 터널 레이블에 해당하는 소정의 대역폭을 할당하여 전달시켜줌으로써, 가상 사설 네트워크에서 기존의 전용선과 유사한 대역폭을 보장해줄 수 있는 이점이 있다.

Claims (12)

  1. 입력받은 다수개의 프레임들을 제공받아 프레임별로 분류하고, 상기 분류된 프레임들을 일정한 절차에 의하여 각각의 터널 테이블로 매핑시킨 후 기설정된 터널 레이블별 대역폭을 포함하는 룩업 테이블을 이용하여 각각의 터널 레이블에 해당하는 소정의 대역폭을 할당하여 출력하기 위한 복수개의 라인 인터페이스 모듈; 및
    상기 복수개의 라인 인터페이스 모듈로부터 출력된 다수개의 프레임들을 서로 연결하기 위한 스위치 패브릭부를 포함하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 복수개의 라인 인터페이스 모듈은,
    입력받은 다수개의 프레임들을 광학적인 신호에서 전기적인 신호로 변환하고, 출력되는 다수개의 프레임들을 전기적인 신호에서 광학적인 신호로 변환하기 위한 프레임 송수신부;
    상기 프레임 송수신부로부터 출력된 다수개의 프레임들을 제공받아 하나의 프레임으로 다중화하고, 상기 하나의 프레임을 다수개의 프레임들로 역다중화하기 위한 다중화/역다중화부;
    상기 다중화/역다중화부로부터 다중화된 프레임을 제공받아 프레임별로 분류하고, 상기 분류된 프레임들을 일정한 절차에 따라 각각의 터널 테이블로 매핑시킨 후 상기 룩업 테이블을 이용하여 해당 터널 레이블에 의해 미리 결정된 포워딩 정보와 출력 대역폭 정보를 출력하기 위한 프레임 처리부;
    상기 라인 인터페이스 모듈에 입/출력되는 트래픽의 양을 모니터링하여 상기 프레임 처리부로부터 출력된 터널 레이블별 대역폭을 일정하게 유지하도록 조절하기 위한 대역폭 처리부; 및
    상기 대역폭 처리부로부터 조절된 대역폭을 갖는 다수개의 프레임들을 상기 스위치 패브릭부로 전달하기 위한 스위치 패브릭 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 프레임 처리부는,
    상기 분류된 프레임들이 태그 프레임인 경우에 상기 태그 프레임 내부의 VLAN ID를 추출하고, 상기 추출된 VLAN ID를 이용하여 새로운 터널 레이블을 생성하며,
    상기 분류된 프레임들이 언태그 프레임인 경우에 상기 언태그 프레임 내부의 5-tuple을 추출하고, 상기 5-tuple을 이용하여 새로운 터널 레이블을 생성하며,
    상기 룩업 테이블을 이용하여 각각의 프레임에 해당하는 터널 레이블에 대한 포워딩 정보 및 출력 대역폭 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 포워딩 정보는 출력 라인 인터페이스 및 출력 포트 번호로 이루어진 것을 특징으로 하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 스위치 패브릭부는 상기 라인 인터페이스 모듈로부터 출력되는 다수개의 프레임들을 제공받아 상기 다수개의 프레임들에 해당하는 포워딩 정보에 의하여 상기 복수개의 라인 인터페이스 모듈 중 어느 하나의 출력포트로 전달되는 것을 특징으로 하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치.
  6. (a) 이더넷을 통해 연결된 사용자로부터 다수개의 프레임들을 제공받아 프레임별로 분류하고, 상기 분류된 프레임들을 각각의 터널 레이블로 매핑시킨 후 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 각각의 터널 레이블에 해당하는 소정의 대역폭을 할당하여 출력하는 단계;
    (b) 상기 출력된 다수개의 프레임들을 제공받아 상기 룩업 테이블을 이용하여 해당 터널 레이블을 통해 전달하는 단계; 및
    (c) 상기 전달된 다수개의 프레임들을 제공받아 상기 룩업 테이블을 이용하여 이더넷 프레임으로 변환한 후 다른 사용자에게 출력하는 단계를 포함하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 단계(a)에서, 상기 입력되는 다수개의 프레임들은 태그 또는 언태그 프레임이고, 상기 출력되는 다수개의 프레임들은 터널 레이블과 가상채널 레이블로 구성된 이더넷 오버 MPLS 프레임인 것을 특징으로 하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 단계(a)는,
    (a-1) 상기 분류된 프레임들이 태그 프레임 또는 언태그 프레임인지를 판단하여 상기 태그 프레임인 경우에 상기 태그 프레임 내부의 VLAN ID를 추출하고, 상기 추출된 VLAN ID를 이용하여 새로운 터널 레이블을 생성하는 단계;
    (a-2) 상기 단계(a-1)의 판단 결과, 상기 언태그 프레임인 경우에 상기 언태그 프레임 내부의 5-tuple을 추출하고, 상기 5-tuple을 이용하여 새로운 터널 레이블을 생성하는 단계;
    (a-3) 상기 단계(a-1) 및 (a-2)에서, 상기 룩업 테이블을 이용하여 각각의 프레임에 해당하는 터널 레이블에 대한 포워딩 정보 및 출력 대역폭 정보를 추출하는 단계;
    (a-4) 현재 입력 프레임의 플로우 정보를 모니터링함과 동시에 상기 추출된 대역폭 정보를 이용하여 사용자별 대역폭을 조절하는 단계; 및
    (a-5) 상기 조절된 대역폭을 갖는 해당 프레임을 터널 레이블과 가상채널 레이블로 구성된 이더넷 오버 MPLS 프레임으로 변환하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 단계(a-2)에서, 상기 5-tuple는 소스 IP 어드레스, 목적지 IP 어드레스, 소스 포트, 목적지 포트 및 전송 계층 프로토콜 타입을 포함하는 것을 특징으로 하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리방법.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 단계(a-3)에서, 상기 포워딩 정보는 출력 라인 인터페이스 및 출력 포트번호로 이루어진 것을 특징으로 하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리방법.
  11. 제 6 항에 있어서, 상기 단계(b)에서, 상기 입/출력되는 다수개의 프레임들은 터널 레이블과 가상채널 레이블로 구성된 이더넷 오버 MPLS 프레임인 것을 특징으로 하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리방법.
  12. 제 6 항에 있어서, 상기 단계(c)에서, 상기 출력되는 다수개의 프레임들은 태그 또는 언태그 프레임인 것을 특징으로 하는 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리방법.
KR1020050032618A 2004-12-10 2005-04-20 2계층 가상 사설 네트워크에서의 프레임 처리장치 및 그방법 KR20060065427A (ko)

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