KR20060109116A - 무선 메시 망에서 효율적으로 프레임을 전송하는 방법 및장치 - Google Patents

무선 메시 망에서 효율적으로 프레임을 전송하는 방법 및장치 Download PDF

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KR20060109116A
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Abstract

본 발명은 액세스 포인트(access point)가 이동 노드(mobile node)로써 무선으로 연결되는 경우의 데이터 전송을 지원할 수 있는 메커니즘에 관한 것으로, 본 발명에 따른 프레임 전송 방법은 이동 스테이션의 주소로부터 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 획득하고, 이와 같이 획득된 이동 노드의 주소를 사용함으로써 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 전송하며, 이에 따라 데이터 프레임 포워딩 처리 시간, 무선 통신 자원 등의 코스트(cost)를 줄이고, 매우 효율적인 데이터 전송을 지원할 수 있는 메커니즘을 제시한다.

Description

무선 메시 망에서 효율적으로 프레임을 전송하는 방법 및 장치{Method and apparatus for transmitting frame efficiently in wireless mesh network}
도 1은 종래의 무선 통신 환경을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 통신 환경을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 전송 장치의 구성도이다.
도 4는 도 3에 도시된 ESS 스테이션 테이블을 상세하게 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임의 포맷을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 중계 장치의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 수신 장치의 구성도이다.
도 8은 도 2에 도시된 무선 통신 환경에서의 포워딩 테이블들의 일례를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 전송 방 법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 중계 방법의 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 수신 방법의 흐름도이다.
본 발명은 액세스 포인트(access point)가 이동 노드(mobile node)로써 무선으로 연결되는 경우의 데이터 전송을 지원할 수 있는 메커니즘에 관한 것이다.
도 1은 종래의 무선 통신 환경을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 무선 통신 환경은 액세스 포인트들(10, 20, 30) 및 이동 스테이션들(11-19)로 구성된다. 이동 스테이션들(11-13)은 액세스 포인트(10)에 연결되어 하나의 BSS(Basic Service Set)를 형성하고, 이동 스테이션들(14-16)은 액세스 포인트(20)에 연결되어 하나의 BSS를 형성하고, 이동 스테이션들(17-18)은 액세스 포인트(30)에 연결되어 하나의 BSS를 형성한다.
IEEE 802.11 무선 랜 규격에 따르면, BSS는 서로 통신할 수 있는 영역내의 이동 스테이션들의 집합을 말한다. 이동 스테이션들로부터 출력되는 신호들의 전달 거리의 불확실성으로 인하여, BSS은 어떤 특정 영역을 나타내지는 않는다. 또한, IEEE 802.11 무선 랜 규격에 따르면, 이러한 BSS들의 집합을 ESS(Extended Service Set)라고 한다.
액세스 포인트들(10, 20, 30) 각각은 포탈(portal) 모듈 및 관리자(coordinator) 모듈을 가지고 있다. 액세스 포인트들(10, 20, 30) 각각은 자신이 관리하는 BSS에 위치한 이동 스테이션으로부터 무선 랜 프레임을 수신한 경우, 이 무선 랜 프레임의 목적지가 자신이 관리하는 BSS에 위치하면, 관리자 모듈이 이 무선 랜 프레임을 목적지 이동 스테이션으로 전송한다. 그러나, 이 무선 랜 프레임의 목적지가 자신이 관리하지 않는 다른 BSS에 위치하면, 액세스 포인트들(10, 20, 30) 각각은 포탈 모듈을 통하여 목적지 이동 스테이션에 도착할 수 있도록 한다. 이를 위하여, 액세스 포인트들(10, 20, 30) 각각은 무선 랜 프레임을 포탈 모듈로 전송한다. 포탈 모듈은 이 무선 랜 프레임의 포맷을 목적지 이동 스테이션이 위치한 BSS에서 사용되는 무선 랜 프레임 포맷으로 변환한다.
그러나, 상기된 종래 기술은 BSS의 통신을 관리하는 액세스 포인트들이 고정적 노드(static node)로써 10base-T, 이더넷(ethernet) 등과 같은 유선 네트워크로 연결된 경우의 데이터 전송만을 고려하였기 때문에, 상기된 종래 기술에는 이 액세스 포인트가 이동 노드(mobile node)로써 무선으로 연결되는 경우의 데이터 전송을 지원할 수 있는 메커니즘이 제시되어 있지 않다는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 액세스 포인트가 이동 노드로써 무선으로 연결되는 경우의 데이터 전송을 지원할 수 있는 메커니즘에 관한 방법 및 장치를 제공하는데 있다. 또한, 상기 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램 을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 프레임 전송 방법은 이동 스테이션의 주소로부터 상기 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 획득하는 단계; 및 상기 획득된 이동 노드의 주소를 사용함으로써 상기 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 전송하는 단계를 포함한다.
상기 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 프레임 전송 장치는 이동 스테이션의 주소로부터 상기 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 획득하는 주소 획득부; 및 상기 주소 획득부에 의해 획득된 이동 노드의 주소를 사용함으로써 상기 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 전송하는 전송부를 포함한다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 상기된 프레임 전송 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 프레임 중계 방법은 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 참조함으로써 상기 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 수신하는 단계; 및 상기 이동 노드의 주소를 사용함 으로써 상기 이동 노드들의 망을 통하여 상기 수신부에 수신된 프레임을 전송하는 단계를 포함한다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 프레임 중계 장치는 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 참조함으로써 상기 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 수신하는 수신부; 및 상기 이동 노드의 주소를 사용함으로써 상기 이동 노드들의 망을 통하여 상기 수신부에 수신된 프레임을 전송하는 전송부를 포함한다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 상기된 프레임 중계 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 프레임 수신 방법은 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 참조함으로써 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 상기 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 수신하는 단계; 및 상기 이동 스테이션의 주소를 사용함으로써 상기 수신된 프레임으로부터 변환된 무선 랜 프레임을 상기 무선 랜을 통하여 상기 이동 스테이션으로 전송하는 단계를 포함한다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 프레임 수신 장치는 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 참조함으로써 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 상기 이동 노드를 포함하 는 이동 노드들의 망을 통하여 수신하는 수신부; 및 상기 이동 스테이션의 주소를 사용함으로써 상기 수신부에 수신된 프레임으로부터 변환된 무선 랜 프레임을 상기 무선 랜을 통하여 상기 이동 스테이션으로 전송하는 전송부를 포함한다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 상기된 프레임 수신 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 통신 환경을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 무선 통신 환경은 이동 노드들(21-26) 및 이동 스테이션들(201-207)로 구성된다. 이동 노드들(21-26)은 서로 연결되어 하나의 망을 형성한다. 이하에서는 이러한 이동 노드들(21-26)의 망을 무선 메시 망(wireless mesh network)으로 칭하기로 한다. 본 실시예에서의 이동 노드들은 무선 메시 포인트(wireless mesh point) 등과 같은 다른 용어로 칭하여질 수 있음을 본 실시예가 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다.
또한, 이동 스테이션들 1-3(201-203)은 이동 노드 1(21)에 연결되어 하나의 BSS(Basic Service Set)를 형성하고, 이동 스테이션들 4-6(204-206)은 이동 노드 5(25)에 연결되어 하나의 BSS를 형성하고, 이동 스테이션들 7-8(207-208)은 이동 노드 6(26)에 연결되어 하나의 BSS를 형성한다. 특히, 본 실시예의 경우, BSS마다 이것을 관리하는 이동 노드가 존재하며, 이동 스테이션들은 이러한 이동 노드의 중 계를 통하여 다른 이동 스테이션들과 통신할 수 있다.
반면, 무선 메시 망은 이것을 구성하는 이동 노드들 상호간에 무선 멀티 홉(wireless multi-hop)으로 연결되어 직접 통신이 가능하기 때문에, 어떤 노드의 중계 없이 이동 노드들에 의한 자체적 형성(self-organization)이 가능하다.
무선 메시 망을 구성하는 이동 노드들 중, 일부(22-24)는 무선 메시 망에서 단지 하나의 노드로써의 역할만을 수행할 뿐이지만, 일부(21, 25, 26)는 무선 메시 망에서 하나의 노드로써의 역할을 수행함과 동시에 자신이 위치한 무선 랜(wireless LAN)의 통신을 관리(coordinate)하는 액세스 포인트(access point)로써의 역할도 수행한다.
무선 메시 망에서 단지 하나의 노드로써의 역할만을 수행하는 이동 노드들(22-24)은 무선 메시 망 모듈(221, 231, 241)만을 포함한다. 반면, 무선 메시 망에서 하나의 노드로써의 역할을 수행함과 동시에 자신이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 액세스 포인트로써의 역할도 수행하는 이동 노드들(21, 25, 26)은 무선 메시 망 모듈(211, 251, 261) 및 무선 랜 모듈(212, 252, 262)을 포함한다.
무선 랜 모듈(212, 252, 262)은 IEEE 802.11 무선 랜 규격과 완벽하게 호환(compatible)된다. 즉, 무선 랜 모듈(212, 252, 262)은 이동 노드가 IEEE 802.11 무선 랜 규격에 따라 자신이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 액세스 포인트로써의 역할을 수행하기 위한 기능들을 지원한다. 따라서, IEEE 802.11 무선 랜 규격을 따르는 기존의 이동 스테이션들은 어떠한 변경 없이도 본 실시예에 적용될 수 있다.
예를 들면, 이동 노드 1(21)은 IEEE 802.11 무선 랜 규격에 따라 이동 스테이션들 1-3(211-213)을 인증(authentication)하고, 이 인증 과정을 통과한 이동 스테이션들 1-3(211-213)과 결합(association)한다. 이 후, 이동 노드 1(21)과 결합한 이동 스테이션들 1-3(211-213)은 다른 스테이션으로 프레임을 전송하고자할 때, 이동 노드 1(21)로 프레임을 전송하고, 이 프레임을 수신한 이동 노드 1(21)은 DS(Distribution System)에 따라 프레임을 전송함으로써 이 프레임이 최종 목적지에 해당하는 이동 스테이션으로 도착할 수 있도록 한다. 상기된 이동 노드 1(21) 이외에도 이동 노드 5(25) 및 이동 노드 6(26)에도 상기된 내용이 적용됨을 본 실시예가 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다.
IEEE 802.11 무선 랜 규격에 따르면, DS는 이동 노드 1(21)이 이동 스테이션들 1-3(211-213)과 프레임을 교환하고, 이동 노드 1(21)이 위치한 BSS가 아닌 다른 BSS의 이동 스테이션들과 프레임을 교환하기 위하여 다른 이동 노드들과 통신하는 메커니즘을 통칭하는 용어이다. 특히, 본 실시예에서의 DS는 무선 메시 망을 통하여 프레임을 교환하는 메커니즘을 포함한다.
다만, 종래의 IEEE 802.11 무선 랜 규격에서는 이동 스테이션들을 관리하는 액세스 포인트가 고정적 노드(static node)로써 포탈을 통하여 유선으로 다른 액세스 포인트들과 연결되었으나, 본 실시예에서는 이동 스테이션들을 관리하는 액세스 포인트가 이동 노드(mobile node)로써 무선 메시 망을 통하여 무선으로 다른 액세스 포인트들, 즉 다른 이동 노드들과 연결된다.
특히, 본 실시예에 따르면, 액세스 포인트가 이동 노드(mobile node)로써 무 선으로 연결되는 경우의 데이터 전송을 지원할 수 있는 메커니즘으로써 목적지에 해당하는 이동 스테이션의 주소를 참조하지 않고, 오직 목적지 이동 스테이션이 위치한 BSS의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소만을 참조하여 무선 메시 망을 통하여 프레임이 전송될 수 있도록 하는 메커니즘이 제안된다. 즉, 무선 메시 망의 이동 노드들은 프레임을 라우팅함에 있어서, 이동 스테이션의 주소를 고려하지 않는다.
이동 스테이션들은 여러 다른 BSS들에 대해 상기된 인증 및 결합을 수시로 수행하기 때문에, 무선 메시 망의 이동 노드들이 프레임을 라우팅함에 있어서, 이동 스테이션의 주소를 고려해야 한다면, 이동 노드들은 항상 최신 이동 스테이션 정보를 포워딩 테이블에 보유하고 있어야 하며, 이를 위해서는 모든 이동 노드들에 대해서 수시로 포워딩 테이블의 이동 스테이션 정보 갱신 작업이 행해져야 한다. 이것은 데이터 프레임 포워딩 처리 시간, 무선 통신 자원 등의 코스트(cost)가 막대하게 증가되고, 매우 비효율적인 메커니즘이라고 할 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는 상기된 바와 같은 데이터 전송 메커니즘을 채택하였다. 도 2에 도시된 바와 같이, 발신지 이동 스테이션이 이동 스테이션 1(201)이고, 목적지 이동 스테이션이 이동 스테이션 8(208)인 경우를 예로 들어 설명하면, 이동 노드 1(21)은 이동 스테이션 8(208)이 위치한 BSS의 통신을 관리하는 이동 노드 6(26)의 주소를 사용하여 이동 스테이션 8(208)의 주소를 캡슐화하고, 프레임을 전송한다. 이어서, 이동 노드 3(23)은 이동 노드 6(26)의 주소만을 참조하여, 프레임을 라우팅한다. 이어서, 이동 노드 6(26)은 이동 노드 6(26)의 주소만을 참조하 여, 프레임을 수신하고, 역캡슐화 과정을 통하여 이동 스테이션 8(208)의 주소를 알아내고, 이동 스테이션 8(208)으로 프레임을 전송한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 전송 장치의 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 전송 장치는 이동 노드 1(21)에 탑재되며, 무선 메시 망 모듈(211) 및 무선 랜 모듈(212)로 구성된다. 상기된 바와 같이, 무선 메시 망 모듈(211)은 무선 메시 망에서의 노드로써의 역할을 수행하기 위한 기능들을 지원하고, 무선 랜 모듈(212)은 이동 노드 1(21)이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 액세스 포인트로써의 역할을 수행하기 위한 기능들을 지원한다.
무선 랜 모듈(212)은 무선 랜 송수신부(31), BSS 스테이션 테이블(32), 및 무선 랜 프레임 처리부(33)로 구성된다.
무선 랜 송수신부(31)는 자신이 관리하는 이동 스테이션들 1-3(201-203)으로부터 무선 랜 프레임을 수신하고, 이동 스테이션들 1-3(201-203)으로 무선 랜 프레임을 전송한다.
BSS 스테이션 테이블(32)은 이동 노드 1(21)이 관리하는 BSS에 속한 이동 스테이션들 1-3(201-203)에 관한 정보를 저장한다. 이동 스테이션들 1-3(201-203)에 관한 정보의 대표적 예로써 이동 스테이션들 1-3(201-203)의 MAC(Media Access Control) 주소를 들 수 있다. 보다 상세하게 설명하면, BSS 스테이션 테이블(32)은 인증 및 결합 등에 관련된 프레임으로부터 이동 스테이션들 1-3(201-203)에 관한 정보를 획득하고, 이와 같이 획득된 정보를 저장한다.
무선 랜 프레임 처리부(33)는 무선 랜 프레임 송수신부(31)에 수신된 무선 랜 프레임을 분석하고, 그 분석 결과를 기초로 무선 랜 프레임을 처리하거나, 무선 랜 송수신부(31)에 의해 전송될 무선 랜 프레임을 생성한다. 특히, 본 실시예에서의 무선 랜 프레임 처리부(33)는 무선 랜 송수신부(31)에 수신된 무선 랜 프레임이 인증 및 결합 등에 관련된 프레임인지, 아니면 실질적인 데이터를 포함하는 데이터 프레임인지를 알아내기 위해 무선 랜 프레임을 분석하고, 그 분석 결과를 기초로 인증 및 결합 과정 등을 수행한다. 또한, 본 실시예에서의 무선 랜 프레임 처리부(33)는 BSS 스테이션 테이블(32)의 이동 스테이션 정보를 참조하여 무선 랜 프레임 송수신부(31)에 수신된 무선 랜 프레임으로부터 목적지 이동 스테이션으로 전송될 무선 랜 프레임을 생성한다.
무선 메시 망 모듈(211)은 ESS 스테이션 테이블(34), 주소 획득부(35), 캡슐화부(encapsulation unit)(36), 라우팅부(37), 포워딩 테이블(38), 무선 메시 망 프레임 처리부(39), 및 무선 메시 망 송수신부(310)로 구성된다.
ESS 스테이션 테이블(34)은 본 실시예에서의 모든 BSS들의 집합인 ESS에 속한 이동 스테이션들 1-8(201-208)에 관한 정보를 저장한다. 보다 상세하게 설명하면, ESS 스테이션 테이블(33)은 BSS들 각각의 통신을 관리하는 이동 노드들의 BSS 스테이션 테이블들로부터 이동 스테이션들 1-8(201-208)에 관한 정보를 수집하고, 이와 같이 수집된 정보를 저장한다.
도 4는 도 3에 도시된 ESS 스테이션 테이블(34)을 상세하게 도시한 도면이 다.
도 4를 참조하면, ESS 스테이션 테이블(34)은 이동 스테이션 1(201)의 MAC 주소, 이동 스테이션 2(202)의 MAC 주소, 및 이동 스테이션 3(203)의 MAC 주소와 이동 노드 1(21)의 MAC 주소가 서로 대응하여 기록된 엔트리(41)를 포함한다. 이것은 이동 스테이션 1(201), 이동 스테이션 2(202), 및 이동 스테이션 3(203)을 관리하는 이동 노드는 이동 노드 1(21)임을 반영한 것이다.
또한, ESS 스테이션 테이블(34)은 이동 스테이션 4(204)의 MAC 주소, 이동 스테이션 5(205)의 MAC 주소, 및 이동 스테이션 6(206)의 MAC 주소와 이동 노드 5(25)의 MAC 주소가 서로 대응하여 기록된 엔트리(42)를 포함한다. 이것은 이동 스테이션 4(204), 이동 스테이션 5(205), 및 이동 스테이션 6(206)을 관리하는 이동 노드는 이동 노드 5(25)임을 반영한 것이다.
또한, ESS 스테이션 테이블(34)은 이동 스테이션 7(207)의 MAC 주소, 및 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소와 이동 노드 6(26)의 MAC 주소가 서로 대응하여 기록된 엔트리(43)를 포함한다. 이것은 이동 스테이션 7(207) 및 이동 스테이션 8(208)을 관리하는 이동 노드는 이동 노드 6(26)임을 반영한 것이다.
주소 획득부(35)는 ESS 스테이션 테이블(34)의 이동 스테이션들의 MAC 주소들과 이동 노드들의 MAC 주소들의 대응 관계를 참조하여 무선 랜 프레임 처리부(33)에서 생성된 무선 랜 프레임에 포함된 목적지 이동 스테이션의 MAC 주소로부터 목적지 이동 스테이션이 위치한 BSS의 통신을 관리하는 이동 노드의 MAC 주소를 획득한다. 예를 들어, 목적지 이동 스테이션이 이동 스테이션 8(208)이라면, 주소 획 득부(35)는 ESS 스테이션 테이블(34)의 이동 스테이션들의 MAC 주소들과 이동 노드들의 MAC 주소들의 대응 관계를 참조하여 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소와 대응하는 이동 노드의 MAC 주소가 이동 노드 6(206)의 MAC 주소임을 확인한다.
캡슐화부(36)는 무선 랜 프레임 처리부(33)에서 생성된 무선 랜 프레임에 포함된 이동 스테이션의 MAC 주소에 주소 획득부(35)에 의해 획득된 이동 노드의 MAC 주소를 부가함으로써 무선 랜 프레임 처리부(33)에서 전송된 프레임에 포함된 이동 스테이션의 MAC 주소를 캡슐화한다. 예를 들어, 목적지 이동 스테이션이 이동 스테이션 8(208)이라면, 캡슐화부(36)는 무선 랜 프레임 처리부(33)에서 생성된 무선 랜 프레임에 포함된 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소에 주소 획득부(35)에 의해 획득된 이동 노드 6(206)의 MAC 주소를 부가함으로써 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소를 캡슐화한다.
이에 따라, 캡슐화부(36)에 의해 캡슐화된 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소는 무선 메시 망 프레임을 수신한 이동 노드가 무선 메시 망을 통하여 무선 메시 망 프레임을 전송하는 경우, 이 이동 노드에 의해서는 참조되지 않는다. 이 이동 노드는 이동 노드 1(21)과 이동 노드 6(26) 사이의 이동 노드들 중 어느 하나일 것이다. 캡슐화부(36)에 의해 캡슐화된 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소는 무선 메시 망 프레임을 수신한 이동 노드가 BSS를 통하여 이동 스테이션으로 이 무선 메시 망 프레임으로부터 변환된 무선 랜 프레임을 전송하는 경우에는 이동 노드 6(206)에 의해서 참조된다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임의 포맷을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임은 프레임 제어 필드, 구간 필드, 주소 1 필드(51), 주소 2 필드(52), 주소 3 필드(53), 순서 필드, 주소 4 필드(54), 주소 5 필드(55), 주소 6 필드(56), 데이터 필드, 및 체크섬 필드로 구성된다.
주소 1 필드(51)에는 다음 홉(next hop)의 MAC 주소가 기록된다. 주소 2 필드(52)에는 현재 홉(current hop)의 MAC 주소가 기록된다. 주소 3 필드(53)에는 목적지 이동 노드의 MAC 주소가 기록된다. 주소 4 필드(54)에는 발신지 이동 노드의 MAC 주소가 기록된다. 주소 5 필드(55)에는 목적지 이동 스테이션의 MAC 주소가 기록된다. 주소 6 필드(56)에는 발신지 이동 스테이션의 MAC 주소가 기록된다.
즉, 캡슐화부(36)는 목적지 이동 스테이션의 MAC 주소가 기록된 주소 5 필드(55) 및 발신지 이동 스테이션의 MAC 주소가 기록된 주소 6 필드(56)에 다음 홉의 MAC 주소가 기록된 주소 1 필드(51), 현재 홉의 MAC 주소가 기록된 주소 2 필드(52), 목적지 이동 노드의 MAC 주소가 기록된 주소 3 필드(53), 발신지 이동 노드의 MAC 주소가 기록된 주소 4 필드(54)를 부가함으로써 무선 랜 프레임 처리부(33)에서 전송된 프레임에 포함된 목적지 이동 스테이션의 MAC 주소 및 발신지 이동 스테이션의 MAC 주소를 캡슐화한다.
프레임 제어 필드는 버전 필드, 타입 필드, 서브타입 필드, ToDS 필드(57), FromDS 필드(58), 모어 플래그(more frag) 필드, 리트라이(retry) 필드, Pwr 필드, 모어 데이터(more data) 필드, WEP 필드, 및 순서(order) 필드로 구성된다.
이동 스테이션으로부터 수신된 무선 메시 망 프레임의 ToDS 필드(57)의 값은 1이고, FromDS 필드(58)의 값은 0이다. 반면, 이동 스테이션으로 전송될 무선 메시 망 프레임의 ToDS 필드(57)의 값은 0이고, FromDS 필드(58)의 값은 1이다.
라우팅부(37)는 라우팅 프로토콜에 따라 무선 메시 망에서의 다음 홉을 결정한다. 라우팅 프로토콜은 발신지와 목적지 사이의 여러 경로들 중 최적의 경로를 선택하기 위한 프로토콜이다. 유선 통신 환경의 제 3 계층에서 사용되는 기존의 대표적인 라우팅 프로토콜로는 RIP(Routing Information Protocol), OSPF(Open Shortest Path First), BGP(Border Gateway Protocol) 등을 들 수 있다.
포워딩 테이블(38)은 목적지 이동 노드의 MAC 주소와 라우팅부(37)에 의해 결정된 다음 홉에 해당하는 이동 노드의 MAC 주소를 저장한다. 즉, 포워딩 테이블(38)은 목적지 이동 노드의 MAC 주소와 이 이동 노드에 도달하기 위한 최적의 경로에 따른 다음 홉 이동 노드의 MAC 주소가 서로 대응하여 저장된 엔트리들을 포함한다.
무선 메시 망 프레임 처리부(39)는 무선 메시 망 프레임 송수신부(310)에 수신된 무선 메시 망 프레임을 분석하고, 이 분석 결과를 기초로 무선 메시 망 프레임을 처리하거나, 캡슐화부(36)에 의해 캡슐화된 무선 랜 프레임으로부터 무선 메시 망 송수신부(310)에 의해 전송될 무선 메시 망 프레임을 생성한다. 특히, 본 실시예에서의 무선 메시 망 프레임 처리부(39)는 포워딩 테이블(38)의 다음 홉 정보를 참조하여 캡슐화부(36)에 의해 캡슐화된 무선 랜 프레임으로부터 라우팅부(37)에 의해 결정된 다음 홉에 해당하는 이동 노드로 전송될 무선 메시 망 프레임을 생 성한다.
무선 메시 망 송수신부(310)는 라우팅부(37)에 의해 결정된 다음 홉에 해당하는 이동 노드로 무선 메시 망 프레임 처리부(39)에서 생성된 무선 메시 망 프레임을 전송한다. 즉, 무선 메시 망 송수신부(310)는 주소 획득부(35)에 의해 획득된 이동 노드의 MAC 주소를 사용함으로써 무선 메시 망을 통하여 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 전송한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 중계 장치의 구성도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 중계 장치는 이동 노드 3(23)에 탑재되며, 무선 메시 망 모듈(231)만으로 구성된다. 상기된 바와 같이, 무선 메시 망 모듈(231)은 무선 메시 망에서의 노드로써의 역할을 수행하기 위한 기능들을 지원한다.
무선 메시 망 모듈(231)은 무선 메시 망 송수신부(61), 무선 메시 망 프레임 처리부(62), 라우팅부(63), 및 포워딩 테이블(64)로 구성된다.
무선 메시 망 송수신부(61)는 이동 스테이션이 위치한 BSS의 통신을 관리하는 이동 노드의 MAC 주소를 참조함으로써 무선 메시 망을 통하여 이동 스테이션을 목적지로 하는 무선 메시 망 프레임을 수신한다. 목적지 이동 스테이션이 이동 스테이션 8(208)이라면, 무선 메시 망 송수신부(61)는 이동 스테이션 8(208)이 위치한 BSS의 통신을 관리하는 이동 노드 6(26)의 MAC 주소를 참조함으로써 무선 메시 망을 통하여 이동 스테이션 8(208)을 목적지로 하는 무선 메시 망 프레임을 수신한 다.
상기된 바와 같이, 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소는 이동 노드의 MAC 주소에 의해 캡슐화되어 있다. 따라서, 무선 메시 망 송수신부(61)는 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소를 참조하지 않고, 무선 메시 망을 통하여 이동 스테이션 8(208)을 목적지로 하는 무선 메시 망 프레임을 수신한다. 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소는 무선 메시 망 프레임을 수신한 이동 노드 6(26)이 BSS를 통하여 이동 스테이션 8(208)로 이 무선 메시 망 프레임으로부터 변환된 무선 랜 프레임을 전송하는 경우에는 이동 노드 6(206)에 의해 참조된다.
또한, 무선 메시 망 송수신부(61)는 라우팅부(63)에 의해 결정된 다음 홉에 해당하는 이동 노드로 무선 메시 망 프레임 처리부(62)에서 생성된 무선 메시 망 프레임을 전송한다. 즉, 무선 메시 망 송수신부(52)는 무선 메시 망 송수신부(61)에 수신된 무선 메시 망 프레임에 포함된 이동 노드의 MAC 주소를 사용함으로써 무선 메시 망을 통하여 이동 스테이션을 목적지로 하는 무선 메시 망 프레임을 전송한다. 예를 들어, 목적지 이동 스테이션이 이동 스테이션 8(208)이라면, 무선 메시 망 송수신부(52)는 무선 메시 망 송수신부(61)에 수신된 무선 메시 망 프레임에 포함된 이동 노드 6(26)의 MAC 주소를 사용함으로써 무선 메시 망을 통하여 이동 스테이션 8(208)을 목적지로 하는 무선 메시 망 프레임을 전송한다.
무선 메시 망 프레임 처리부(62)는 무선 메시 망 송수신부(61)에 수신된 무선 메시 망 프레임을 분석하고, 이 분석 결과를 기초로 무선 메시 망 프레임을 처리하거나, 무선 메시 망 송수신부(61)에 의해 전송될 무선 메시 망 프레임을 생성 한다. 특히, 본 실시예에서의 무선 메시 망 프레임 처리부(62)는 포워딩 테이블(64)을 참조하여 무선 메시 망 송수신부(61)에 수신된 무선 메시 망 프레임의 목적지가 자신이 아닌 다른 이동 노드임을 확인한다. 또한, 본 실시예에서의 무선 메시 망 프레임 처리부(62)는 포워딩 테이블(64)의 다음 홉 정보를 참조하여 무선 메시 망 송수신부(61)에 의해 전송될 무선 메시 망 프레임을 생성한다.
라우팅부(63)는 라우팅 프로토콜에 따라 무선 메시 망에서의 다음 홉을 결정한다.
포워딩 테이블(64)은 목적지 이동 노드의 MAC 주소와 라우팅부(63)에 의해 결정된 다음 홉에 해당하는 이동 노드의 MAC 주소를 저장한다. 즉, 포워딩 테이블(64)은 목적지 이동 노드의 MAC 주소와 이 이동 노드에 도달하기 위한 최적의 경로에 따른 다음 홉 이동 노드의 MAC 주소가 서로 대응하여 저장된 엔트리들을 포함한다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 수신 장치의 구성도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 수신 장치는 이동 노드 6(26)에 탑재되며, 무선 메시 망 모듈(261) 및 무선 랜 모듈(262)로 구성된다. 상기된 바와 같이, 무선 메시 망 모듈(261)은 무선 메시 망에서의 노드로써의 역할을 수행하기 위한 기능들을 지원하고, 무선 랜 모듈(262)은 이동 노드 6(26)이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 액세스 포인트로써의 역할을 수행하기 위한 기능들을 지원한다.
무선 메시 망 모듈(261)은 무선 메시 망 송수신부(71), 무선 메시 망 프레임 처리부(72), ESS 스테이션 테이블(73), 및 역캡슐화부(decapsulation unit)(74)로 구성된다.
무선 메시 망 송수신부(71)는 어떤 이동 스테이션이 위치한 BSS의 통신을 관리하는 이동 노드의 MAC 주소를 참조함으로써 이 이동 스테이션을 목적지로 하는 무선 메시 망 프레임을 무선 메시 망을 통하여 수신한다. 목적지 이동 스테이션이 이동 스테이션 8(208)이라면, 무선 메시 망 송수신부(71)는 이동 스테이션 8(208)이 위치한 BSS의 통신을 관리하는 이동 노드6(206)의 MAC 주소를 참조함으로써 이동 스테이션 8(208)을 목적지로 하는 무선 메시 망 프레임을 무선 메시 망을 통하여 수신한다. 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소는 이동 노드 6(26)의 MAC 주소에 의해 캡슐화되어 있기 때문에, 무선 메시 망 송수신부(71)는 이와 같이 캡슐화된 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소를 참조하지 않고, 무선 메시 망을 통하여 무선 메시 망 프레임을 수신할 수 있다.
무선 메시 망 프레임 처리부(72)는 무선 메시 망 송수신부(71)에 수신된 무선 메시 망 프레임을 분석하고, 이 분석 결과를 기초로 무선 메시 망 프레임을 처리하거나, 무선 메시 망 송수신부(71)에 의해 전송될 무선 메시 망 프레임을 생성한다. 특히, 본 실시예에서의 무선 메시 망 프레임 처리부(72)는 ESS 스테이션 테이블(73)을 참조하여 무선 메시 망 송수신부(71)에 수신된 무선 메시 망 프레임이 목적지 이동 스테이션을 관리하는 이동 노드에 도착하였음을 확인한다.
예를 들어 목적지 이동 스테이션이 이동 스테이션 8(208)이라면, 무선 메시 망 프레임 처리부(72)는 ESS 스테이션 테이블(73)의 엔트리들 중, 이동 스테이션 7(207)의 MAC 주소, 및 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소와 이동 노드 6(26)의 MAC 주소가 서로 대응하여 기록된 엔트리(43)를 참조하여 무선 메시 망 송수신부(71)에 수신된 무선 메시 망 프레임이 목적지 이동 스테이션 8(208)을 관리하는 이동 노드 6(26)에 도착하였음을 확인한다.
ESS 스테이션 테이블(73)은 본 실시예에서의 모든 BSS들의 집합인 ESS에 속한 이동 스테이션들 1-8(201-208)에 관한 정보를 저장한다. 보다 상세하게 설명하면, ESS 스테이션 테이블(73)은 BSS들 각각의 통신을 관리하는 이동 노드들의 BSS 스테이션 테이블들로부터 이동 스테이션들 1-8(201-208)에 관한 정보를 수집하고, 이와 같이 수집된 정보를 저장한다.
역캡슐화부(74)는 무선 메시 망 프레임 처리부(72)에 의해 목적지 이동 스테이션을 관리하는 이동 노드에 도착하였음이 확인된 무선 메시 망 프레임의 이동 스테이션의 MAC 주소에 부가된 이동 노드의 MAC 주소를 제거함으로써 이동 스테이션의 MAC 주소를 역캡슐화한다.
예를 들어 목적지 이동 스테이션이 이동 스테이션 8(208)이라면, 역캡슐화부(74)는 무선 메시 망 프레임 처리부(72)에 의해 이동 스테이션 8(208)을 관리하는 이동 노드 6(26)에 도착하였음이 확인된 무선 메시 망 프레임의 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소에 부가된 이동 노드 6(26)의 MAC 주소를 제거함으로써 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소를 역캡슐화한다. 역캡슐화부(74)에 의해 역캡슐화된 이동 스테이션 8(208)의 MAC 주소는 무선 메시 망 프레임을 수신한 이동 노드 6(26) 이 무선 랜을 통하여 이동 스테이션 8(208)로 무선 메시 망 프레임으로부터 변환된 무선 랜 프레임을 전송하는 경우에 이동 노드 6(26)에 의해 참조된다.
무선 랜 모듈(262)은 BSS 스테이션 테이블(75), 무선 랜 프레임 처리부(76), 및 무선 랜 송수신부(77)로 구성된다.
BSS 스테이션 테이블(75)은 이동 노드 6(26)이 관리하는 BSS에 속한 이동 스테이션들 7-8(207-208)에 관한 정보를 저장한다. 이동 스테이션들 7-8(207-208)에 관한 정보의 대표적 예로써 이동 스테이션들 7-8(207-208)의 MAC 주소를 들 수 있다. 보다 상세하게 설명하면, BSS 스테이션 테이블(75)은 무선 랜 프레임 처리부(76)에 의해 인증 및 결합 등에 관련된 것으로 분석된 무선 랜 프레임으로부터 이동 스테이션들 1-3(201-203)에 관한 정보를 획득하고, 이와 같이 획득된 정보를 저장한다.
무선 랜 프레임 처리부(76)는 무선 랜 프레임 송수신부(71)에 수신된 무선 랜 프레임을 분석하고, 이 분석 결과를 기초로 무선 랜 프레임을 처리하거나, 역캡슐화부(74)에 의해 역캡슐화된 무선 메시 망 프레임으로부터 무선 랜 송수신부(71)에 의해 전송될 무선 랜 프레임을 생성한다. 특히, 본 실시예에서의 무선 랜 프레임 처리부(76)는 BSS 스테이션 테이블(75)의 이동 스테이션 정보를 사용하여 역캡슐화부(74)에 의해 역캡슐화된 무선 메시 망 프레임으로부터 무선 랜 송수신부(71)에 의해 전송될 무선 랜 프레임을 생성한다.
무선 랜 송수신부(77)는 목적지 이동 스테이션의 MAC 주소를 사용함으로써 무선 메시 망 송수신부(71)에 수신된 무선 메시 망 프레임으로부터 변환된 무선 랜 프레임, 즉 무선 랜 프레임 처리부(76)에서 생성된 무선 랜 프레임을 BSS를 통하여 목적지 이동 스테이션으로 전송한다.
도 8은 도 2에 도시된 무선 통신 환경에서의 포워딩 테이블들의 일례를 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 무선 메시 망 모듈들(211, 221, 231, 241, 251, 261) 각각은 포워딩 테이블을 가지고 있다. 무선 랜 모듈들(212, 252, 262) 각각은 BSS 스테이션 테이블을 가지고 있으며, 도 8에 도시되지 않았으나 ESS 스테이션 테이블도 가지고 있다.
도 8에 도시된 포워딩 테이블들을 참조하여, 이동 스테이션 1(201)이 이동 스테이션 8(208)로 무선 랜 프레임을 전송하는 경우를 살펴보기로 한다. 이하, 도 5에 도시된 바에 따라, 무선 메시 망 프레임의 MAC 주소들을 (다음 홉 주소, 현재 홉 주소, 목적지 이동 노드 주소, 발신지 이동 노드 주소, (목적지 이동 스테이션 주소, 발신지 이동 스테이션 주소)의 포맷으로 나타내기로 한다.
먼저, 이동 노드 1(21)은 이동 스테이션 1(201)로부터 IEEE 802.11 무선 랜 규격 상의 ToDS 무선 랜 프레임 포맷에 따른 (이동 노드 주소, 발신지 이동 스테이션 주소, 목적지 이동 스테이션 주소), 즉 (이동 노드 1, 이동 스테이션 1, 이동 스테이션 3)인 MAC 주소들을 포함하는 무선 랜 프레임을 수신하고, 이것으로부터 (이동 노드 3, 이동 노드 1, 이동 노드 6, 이동 노드 1, (이동 스테이션 8, 이동 스테이션 1))인 MAC 주소들을 포함하는 무선 메시 망 프레임을 생성하고, 이것을 무선 메시 망을 통하여 전송한다.
이어서, 다음 홉에 해당하는 이동 노드 3(23)에서 무선 메시 망 프레임의 MAC 주소들은 (이동 노드 3, 이동 노드 1, 이동 노드 6, 이동 노드 1, (이동 스테이션 8, 이동 스테이션 1))로부터 (이동 노드 6, 이동 노드 3, 이동 노드 6, 이동 노드 1, (이동 스테이션 8, 이동 스테이션 1))로 변환된다.
이어서, 다음 홉에 해당하는 이동 노드 6(26)은 (이동 노드 6, 이동 노드 3, 이동 노드 6, 이동 노드 1, (이동 스테이션 8, 이동 스테이션 1))인 MAC 주소들을 포함하는 무선 메시 망 프레임을 수신하고, IEEE 802.11 무선 랜 규격 상의 FromDS 무선 랜 프레임 포맷에 따라 (목적지 이동 스테이션 주소, 이동 노드 주소, 발신지 이동 스테이션 주소), 즉 (이동 스테이션 8, 이동 노드 6, 이동 스테이션 1)인 MAC 주소들을 포함하는 무선 랜 프레임을 생성하고, 이것을 무선 랜을 통하여 전송한다.
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 전송 방법의 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 전송 방법은 다음과 같은 단계들로 구성된다. 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 전송 방법은 도 3에 도시된 무선 메시 망 프레임 전송 장치에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하 생략된 내용이라 하더라도 도 3에 도시된 무선 메시 망 프레임 전송 장치에 관하여 이상에서 기술된 내용은 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 전송 방법에도 적용된다.
91 단계에서 이동 노드 1(21)은 자신이 관리하는 이동 스테이션들 1-3(201- 203)으로부터 무선 랜 프레임을 수신한다.
92 단계에서 이동 노드 1(21)은 BSS 스테이션 테이블(32)의 이동 스테이션 정보를 참조하여 91 단계에서 수신된 무선 랜 프레임으로부터 목적지 이동 스테이션으로 전송될 무선 랜 프레임을 생성한다.
93 단계에서 이동 노드 1(21)은 ESS 스테이션 테이블(34)의 이동 스테이션들의 MAC 주소들과 이동 노드들의 MAC 주소들의 대응 관계를 참조하여 92 단계에서 생성된 무선 랜 프레임에 포함된 목적지 이동 스테이션의 MAC 주소로부터 목적지 이동 스테이션이 위치한 BSS의 통신을 관리하는 이동 노드의 MAC 주소를 획득한다.
94 단계에서 이동 노드 1(21)은 92 단계에서 생성된 무선 랜 프레임에 포함된 이동 스테이션의 MAC 주소에 93 단계에서 획득된 이동 노드의 MAC 주소를 부가함으로써 92 단계에서 생성된 무선 랜 프레임에 포함된 이동 스테이션의 MAC 주소를 캡슐화한다.
95 단계에서 이동 노드 1(21)은 라우팅 프로토콜에 따라 무선 메시 망에서의 다음 홉을 결정한다.
96 단계에서 이동 노드 1(21)은 포워딩 테이블(38)의 다음 홉 정보를 참조하여 94 단계에서 캡슐화된 무선 랜 프레임으로부터 95 단계에서 결정된 다음 홉에 해당하는 이동 노드로 전송될 무선 메시 망 프레임을 생성한다.
97 단계에서 이동 노드 1(21)은 95 단계에서 결정된 다음 홉에 해당하는 이동 노드로 96 단계에서 생성된 무선 메시 망 프레임을 전송한다.
도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 중계 방 법의 흐름도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 중계 방법은 다음과 같은 단계들로 구성된다. 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 중계 방법은 도 6에 도시된 무선 메시 망 프레임 중계 장치에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하 생략된 내용이라 하더라도 도 3에 도시된 무선 메시 망 프레임 중계 장치에 관하여 이상에서 기술된 내용은 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 중계 방법에도 적용된다.
101 단계에서 이동 노드 3(23)은 어떤 이동 스테이션이 위치한 BSS의 통신을 관리하는 이동 노드의 MAC 주소를 참조함으로써 무선 메시 망을 통하여 이 이동 스테이션을 목적지로 하는 무선 메시 망 프레임을 수신한다.
102 단계에서 이동 노드 3(23)은 포워딩 테이블(64)을 참조하여 101 단계에서 수신된 무선 메시 망 프레임의 목적지가 자신이 아닌 다른 이동 노드임을 확인한다.
103 단계에서 이동 노드 3(23)은 라우팅 프로토콜에 따라 무선 메시 망에서의 다음 홉을 결정한다.
104 단계에서 이동 노드 3(23)은 포워딩 테이블(64)의 다음 홉 정보를 참조하여 103 단계에서 결정된 다음 홉에 해당하는 이동 노드로 전송될 무선 메시 망 프레임을 생성한다.
105 단계에서 이동 노드 3(23)은 103 단계에서 결정된 다음 홉에 해당하는 이동 노드로 104 단계에서 생성된 무선 메시 망 프레임을 전송한다.
도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 수신 방법의 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 수신 방법은 다음과 같은 단계들로 구성된다. 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 수신 방법은 도 7에 도시된 무선 메시 망 프레임 수신 장치에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하 생략된 내용이라 하더라도 도 7에 도시된 무선 메시 망 프레임 수신 장치에 관하여 이상에서 기술된 내용은 본 실시예에 따른 무선 메시 망 프레임 수신 방법에도 적용된다.
111 단계에서 이동 노드 6(26)은 어떤 이동 스테이션이 위치한 BSS의 통신을 관리하는 이동 노드의 MAC 주소를 참조함으로써 이 이동 스테이션을 목적지로 하는 무선 메시 망 프레임을 무선 메시 망을 통하여 수신한다.
112 단계에서 이동 노드 6(26)은 ESS 스테이션 테이블(73)을 참조하여 111 단계에서 수신된 무선 메시 망 프레임이 목적지 이동 스테이션을 관리하는 이동 노드에 도착하였음을 확인한다.
113 단계에서 이동 노드 6(26)은 112 단계에서 목적지 이동 스테이션을 관리하는 이동 노드에 도착하였음이 확인된 무선 메시 망 프레임의 이동 스테이션의 MAC 주소에 부가된 이동 노드의 MAC 주소를 제거함으로써 이동 스테이션의 MAC 주소를 역캡슐화한다.
114 단계에서 이동 노드 6(26)은 BSS 스테이션 테이블(75)의 이동 스테이션 정보를 사용하여 113 단계에서 역캡슐화된 무선 메시 망 프레임으로부터 무선 랜 송수신부(71)에 의해 전송될 무선 랜 프레임을 생성한다.
115 단계에서 이동 노드 6(26)은 목적지 이동 스테이션의 MAC 주소를 사용함으로써 114 단계에서 생성된 무선 랜 프레임을 BSS를 통하여 목적지 이동 스테이션으로 전송한다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 본 발명의 실시예에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다.
상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명에 따르면, 액세스 포인트가 이동 노드로써 무선으로 연결되는 경우의 데이터 전송을 지원할 수 있는 메커니즘을 제시하며, 특히, 목적지 이동 스테이션이 위치한 BSS의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소만을 참조하여 무선 메시 망을 통하여 프레임이 전송될 수 있도록 함으로써 데이터 프레임 포워딩 처리 시간, 무선 통신 자원 등의 코스트(cost)를 줄이고, 매우 효율적인 데이터 전송을 지원할 수 있는 메커니즘을 제시한다.
또한, 본 발명에 따르면, 이동 노드의 무선 랜 모듈은 IEEE 802.11 무선 랜 규격과 완벽하게 호환(compatible)되기 때문에, IEEE 802.11 무선 랜 규격을 따르는 기존의 이동 스테이션들에 본 발명이 그대로 적용될 수 있어 이동 스테이션 변동에 따른 코스트가 소요되지 않는다는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 무선 메시 망 모듈만을 가지고 있는 순수 무선 메시 망 노드들도 포용할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (20)

  1. (a) 이동 스테이션의 주소로부터 상기 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 획득하는 단계; 및
    (b) 상기 획득된 이동 노드의 주소를 사용함으로써 상기 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 스테이션의 주소는 상기 이동 노드가 상기 무선 랜을 통하여 상기 이동 스테이션으로 상기 프레임으로부터 변환된 무선 랜 프레임을 전송하는 경우, 상기 이동 노드에 의해 참조됨을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 스테이션의 주소에 상기 이동 노드의 주소를 부가함으로써 상기 이동 스테이션의 주소를 캡슐화(encapsulation)하는 단계를 더 포함하고,
    상기 캡슐화된 이동 스테이션의 주소는 상기 프레임을 수신한 이동 노드가 상기 이동 노드들의 망을 통하여 상기 프레임을 전송하는 경우, 상기 프레임을 수신한 이동 노드에 의해 참조되지 않음을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    소정 라우팅 프로토콜에 따라 상기 이동 노드들의 망에서의 다음 홉을 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 (b) 단계는 상기 라우팅부에 의해 결정된 다음 홉으로 상기 프레임을 전송하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 노드들 중, 상기 이동 노드를 포함하는 일부는 상기 이동 노드들의 망에서의 노드로써의 역할만을 수행하고, 상기 일부를 제외한 다른 일부는 상기 이동 노드들의 망에서의 노드로써의 역할을 수행함과 동시에 상기 무선 랜을 포함하는 무선 랜들 각각의 통신을 관리하는 액세스 포인트로써의 역할을 수행하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  6. 이동 스테이션의 주소로부터 상기 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 획득하는 주소 획득부; 및
    상기 주소 획득부에 의해 획득된 이동 노드의 주소를 사용함으로써 상기 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 전송하는 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중에 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위 한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  8. (a) 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 참조함으로써 상기 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 수신하는 단계; 및
    (b) 상기 이동 노드의 주소를 사용함으로써 상기 이동 노드들의 망을 통하여 상기 수신된 프레임을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 중계 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 이동 스테이션의 주소는 상기 이동 노드가 상기 무선 랜을 통하여 상기 이동 스테이션으로 상기 프레임으로부터 변환된 무선 랜 프레임을 전송하는 경우, 상기 이동 노드에 의해 참조됨을 특징으로 하는 프레임 중계 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 이동 스테이션의 주소는 상기 이동 노드의 주소에 의해 캡슐화되어 있고,
    상기 (a) 단계는 상기 캡슐화된 이동 스테이션의 주소를 참조하지 않고 상기 이동 노드들의 망을 통하여 수신하는 것을 특징으로 하는 프레임 중계 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    소정 라우팅 프로토콜에 따라 상기 이동 노드들의 망에서의 다음 홉을 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 (b) 단계는 상기 결정된 다음 홉으로 상기 프레임을 전송하는 것을 특징으로 하는 프레임 중계 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 이동 노드들 중, 상기 이동 노드를 포함하는 일부는 상기 이동 노드들의 망에서의 노드로써의 역할만을 수행하고, 상기 일부를 제외한 다른 일부는 상기 이동 노드들의 망에서의 노드로써의 역할을 수행함과 동시에 상기 무선 랜을 포함하는 무선 랜들 각각의 통신을 관리하는 액세스 포인트로써의 역할을 수행하는 것을 특징으로 하는 프레임 중계 방법.
  13. 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 참조함으로써 상기 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 수신하는 수신부; 및
    상기 이동 노드의 주소를 사용함으로써 상기 이동 노드들의 망을 통하여 상기 수신부에 수신된 프레임을 전송하는 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 중계 장치.
  14. 제 8 항 내지 제 12 항 중에 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  15. (a) 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 참조함으로써 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 상기 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 수신하는 단계; 및
    (b) 상기 이동 스테이션의 주소를 사용함으로써 상기 수신된 프레임으로부터 변환된 무선 랜 프레임을 상기 무선 랜을 통하여 상기 이동 스테이션으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 수신 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 이동 스테이션의 주소는 상기 이동 노드의 주소에 의해 캡슐화되고,
    상기 (a) 단계는 상기 캡슐화된 이동 스테이션의 주소를 참조하지 않고, 상기 이동 노드들의 망을 통하여 수신하는 것을 특징으로 하는 프레임 수신 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 이동 스테이션의 주소에 부가된 이동 노드의 주소를 제거함으로써 상기 이동 스테이션의 주소를 역캡슐화(decapsulation)하는 단계를 더 포함하고,
    상기 역캡슐화된 이동 스테이션의 주소는 상기 프레임을 수신한 이동 노드가 상기 무선 랜을 통하여 상기 이동 스테이션으로 상기 프레임으로부터 변환된 무선 랜 프레임을 전송하는 경우, 상기 이동 노드에 의해 참조됨을 특징으로 하는 프레임 수신 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 이동 노드들 중, 상기 이동 노드를 포함하는 일부는 상기 이동 노드들의 망에서의 노드로써의 역할만을 수행하고, 상기 일부를 제외한 다른 일부는 상기 이동 노드들의 망에서의 노드로써의 역할을 수행함과 동시에 상기 무선 랜을 포함하는 무선 랜들 각각의 통신을 관리하는 액세스 포인트로써의 역할을 수행하는 것을 특징으로 하는 프레임 중계 방법.
  19. 이동 스테이션이 위치한 무선 랜의 통신을 관리하는 이동 노드의 주소를 참조함으로써 상기 이동 스테이션을 목적지로 하는 프레임을 상기 이동 노드를 포함하는 이동 노드들의 망을 통하여 수신하는 수신부; 및
    상기 이동 스테이션의 주소를 사용함으로써 상기 수신부에 수신된 프레임으로부터 변환된 무선 랜 프레임을 상기 무선 랜을 통하여 상기 이동 스테이션으로 전송하는 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 수신 장치.
  20. 제 15 항 내지 제 18 항 중에 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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