KR20090067010A - 캐리어 이더넷 프레임 내에서 캡슐화를 위해 클라이언트신호를 적응시키는 방법 및 장치 - Google Patents

캐리어 이더넷 프레임 내에서 캡슐화를 위해 클라이언트신호를 적응시키는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 캐리어 이더넷이 일반 프레이밍 절차 적응 레이어로 캡슐화된 복수의 상이한 타입의 클라이언트 신호를 이송하는 통신 시스템에 관한 것이다. 클라이언트 신호는, 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호 내에서 상기 클라이언트 신호를 맵핑하는 단계, 및 상기 캐리어 이더넷 신호 안으로 상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호를 맵핑하는 단계에 의해 상기 캐리어 이더넷 프레임 내의 캡슐화를 위해 적응되고, 상기 클라이언트 신호는 상기 일반 프레이밍 절차 신호 안에서 식별되는 것을 특징으로 한다.
Figure P1020080038736
클라이언트, 적응, 통신, 이더넷, 캡슐화

Description

캐리어 이더넷 프레임 내에서 캡슐화를 위해 클라이언트 신호를 적응시키는 방법 및 장치{CLIENT/SERVER ADAPTATION SCHEME FOR COMMUNICATIONS TRAFFIC}
본 발명은 통신 네트워크 및 그 관련 측면에서 트래픽을 위한 적절한 클라이언트/서버 적응 맵핑 프로토콜을 제공하여 캐리어 이더넷 내에서 캡슐화를 위한 클라이언트 통신 트래픽 적응 방법에 관한 것이다.
구체적으로, 본 발명은 클라이언트 트래픽의 상이한 타입을 식별하는 개별 이더형태(Ethertype)를 위한 필요를 제거하고 이더넷 캐리어 네트워크를 통한 이송을 위한 이더넷 트래픽으로 복수의 상이한 타입의 클라이언트 트래픽을 위한 맵핑 프로토콜에 관한 것이다.
이더넷은 본래 로컬 영역 네트워크를 위한 통신 프로토콜 기반 비연결형 패킷(이더넷 프레임)으로 고안되었다. 그러나, 보다 최근에, 이더넷 표준은 IEEE(International Electrical and Electronic Engineering) 표준 본문 802.1ah에서 개발된 PBB(Provider Backbone Bridging)와 같은 더 넒은 영역 네트워크로 통신 프로토콜의 범위를 확장하는 것이 알려지고 있다. 이는 서버 이더넷 레이어 네트워크를 통한 클라이언트 이더넷 레이어 네트워크의 투과 캐리지를 허용한다. 그 러나, 서버 이더넷 레이어 네트워크가 비연결형이므로, 클라이언트 이더넷 레이어 네트워크로 임의의 강한 자원 보증을 제공할 수 없다.
이 PBB-TE(Provider Backbone Bridging-Traffic Engineered)를 어드레스 하는 것 또한 IEEE 802.1Qay 표준에 의해 개발되었다. 제안된 802.1Qay 표준은 어떻게 이더넷 계층이 캐리어 서비스로 연결형 패킷 교환 이송 네트워크 인프라스트럭처를 통한 종래의 (비연결형) 이더넷 클라이언트 LAN을 투과 반송하는 것이 구현될 수 있는 지를 설명한다. 그러나, PBB-TE 캐리어 네트워크가 제공되는 곳에는 다른 비-이더넷 트래픽이 PBB-TE 네트워크를 통해 이송될 때 존재하는 문제점이 존재한다. 이것은 이더넷 클라이언트 상에 나타내어진 기존의 802.1ah 프레임 구조를 사용하는 것이 불가능하다.
PBB-TE는 MAC(Media Access Control) 캡슐화에서 MAC을 이용하는 연결형 이더넷 레이어 내의 클라이언트 신호로 비연결형 이더넷이 반송되는 것을 가능하게 하는 연결형 이더넷 프로토콜이다. 비-이더넷 클라이언트 신호는 MAC 캡슐화에서 MAC을 사용하지 않는다. 또한, 802.1ad 규정 이더넷 장치를 사용하는 PBB-TE 네트워크를 통해 비-이더넷 클라이언트가 직접적으로 반송되는 것이 바람직하다. 이는 클라이언트 프로토콜이 프로토콜 식별자로 작용하는 이더타입(Ethertype)을 사용하여 식별되는 것을 필요로 한다. 그러나. 이는 많은 비-이더넷 클라이언트가 직접적으로 규정된 이더타입을 가지지 않았으므로(그러한 이더타입을 가질 수도 없고) 이상적인 방법과는 거리가 멀다.
비연결형이거나 연결형이거나, 캐리어 기술로 사용되는 어떠한 이더넷 형태 라도 클라이언트 트래픽은 식별되어야 한다. 연결형 패킷 교환 및 비연결형 이더넷 표준은 클라이언트 트래픽을 요구하고, 그에 의한 항은 이더넷 프레임의 페이로드 내에서 캡슐화된 다른 통신 프로토콜에 상응하고 당업자에게 "이더타입"으로 불리는 프레임 헤더 내의 기설정된 필드 값에 의해 식별되는 통신 신호를 의미한다. 각각의 상이한 타입의 통신 프로토콜은 이더넷을 이용하여 이송될 수 있기 전에 이더타입 식별자를 필요로 한다. 이더타입을 얻기 위해서, 애플리케이션이 시간이 소요되는 프로세스인 이더넷 표준 기구에 제출된다.
따라서, 클라이언트 트래픽은 그 클라이언트 트래픽 타입에 대하여 이미 존재하는 이더타입이 없으면 캐리어 이더넷 내에 캡슐화될 수 없다는 문제점이 있다. 가능한 해결책은 미리 반송되기를 원하는 모든 가능한 유형의 클라이언트 트래픽(이더넷에 더하여)에 대하여 새로운 이더타입을 요청하는 것이다. 다른 가능한 해결책은 이더넷-기반 서버 레이어 네트워크를 사용하는 대신 다른 기술로 클라이언트 이더넷 프레임을 맵핑하는 것이다. 예를 들어, SDH/SONET 및 OTN에서 표준화된 기술은 GFP(Generic Framing Procedure)와 PON에서 GPON 캡슐화 모드(GEM)로 알려진 유사한 기술을 사용하는 것이다. 물론 이것은 이더넷-기반 서버 레이어 네트워크를 통하여 그러한 클라이언트를 어떻게 반송하는지의 문제를 해결하지는 않는다.
따라서, 서버 레이어가 각각의 특정 클라이언트 케이스에 대하여 이더타입이 필요하지 않은 이더넷(PBB와 PBB-TE 케이스 포함) 일 경우, 클라이언트/서버 레이어 네트워크 적응 기능에서 '클라이언트 식별'과 관련된 문제를 극복하기 위하여, 본 발명에 따른 일 실시예는, 클라이언트 트래픽이 이더넷 프레임 안에 맵핑되기 전에 GFP 적응 레이어로 처음 맵핑되는 맵핑 방법을 제안한다. 그리하여 우리는 반송되는 각각의 클라이언트에 대해서가 아닌 GFP에 대한 이더타입만 필요로 한다. 클라이언트 식별 문제는 사라지지 않았지만, 그러나 그것은 이제 GFP 내에서 해결된다.
본 발명의 제 1 측면은 캐리어 이더넷 프레임 내에서 캡슐화를 위해 클라이언트 신호를 적응시키는 방법에 있어서,
상기 클라이언트 신호를 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호 내에서 맵핑하는 단계; 및
상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호를 상기 캐리어 이더넷 신호로 맵핑하는 단계를 포함하고,
상기 클라이언트 신호는 상기 일반 프레이밍 절차 신호 안에서 식별되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 캐리어 이더넷 신호는 연결형(connection-oriented) 패 킷 교환 이더넷 통신 프로토콜을 따르는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 캐리어 이더넷 신호는 비연결형 이더넷 통신 프로토콜을 따르는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면은 캐리어 이더넷 프레임 내에서 캡슐화를 위하여 클라이언트 신호를 적응하도록 구성되는 장치에 있어서,
상기 클라이언트 신호를 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호 안에 맵핑하도록 구성되는 제 1 프로토콜 맵퍼; 및
상기 캐리어 이더넷 신호로 상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호를 맵핑하도록 구성되는 제 2 프로토콜 맵퍼를 포함하고,
상기 클라이언트 신호는 상기 일반 프레이밍 절차 신호안에서 식별되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 캐리어 이더넷 신호는 연결형 패킷 교환 이더넷 통신 프로토콜을 따르는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 캐리어 이더넷 신호는 비연결형 이더넷 통신 프로토콜을 따르는 것을 특징으로 한다.
복수의 상기 이더넷 프레임은 상기 복수의 클라이언트 신호를 반송하는 이더넷 채널을 형성한다. 이것은 이더넷 채널을 형성하는 이더넷 프레임의 각각의 헤더 필드에 존재하는 각각의 복수의 상이한 이더타입을 요구하지 않고 복수의 상이한 클라이언트 신호가 캐리어 네트워크를 통해 반송되는 것을 가능하게 한다.
하나 이상의 클라이언트 신호는 하나 이상의 다른 상기 복수의 클라이언트 신호를 따르는 통신 프로토콜과 상이한 통신 프로토콜을 따르는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면은 캐리어 이더넷 프레임 내에서 임의의 상기 방법의 측면에 따라 캡슐화된 클라이언트 신호를 디-캡슐화하는 방법에 있어서,
상기 캐리어 이더넷 신호에서 상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호를 디-캡슐화하는 단계;
상기 일반 프레이밍 절차 신호 내에서 상기 클라이언트 신호를 식별하는 상기 디-캡슐화된 일반 프레이밍 절차 신호를 처리하는 단계; 및
상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호에서 상기 클라이언트 신호를 디-캡슐화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면은 적절한 방법 측면에 따라 캡슐화된 캐리어 이더넷 프레임 내에서 클라이언트 신호를 디-캡슐화하도록 구성된 장치에 있어서,
상기 캐리어 이더넷 신호에서 상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호를 디-캡슐화하도록 구성된 제 1 프로토콜 맵퍼;
상기 일반 프레이밍 절차 신호 안의 상기 클라이언트 신호를 식별하는 상기 디-캡슐화된 일반 프레이밍 절차 신호를 처리하도록 구성된 신호 프로세서; 및
상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호에서 상기 클라이언트 신호를 디-캡슐화하도록 구성된 제 2 프로토콜 맵퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면은 적절한 하드웨어 플랫폼에 로딩되면 방법의 적절한 단계를 구현하도록 구성된 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다.
본 발명의 측면은 상기 및 첨부 청구항 내에 개시된 바와 같고, 바람직한 실시예는 상기 및 첨부된 종송항에 의해 개시된 바와 같다.
당업자는 본 발명의 측면들의 적절한 조합과 바람직한 실시예가 본 발명에 의해 포함된다는 것을 알 수 있다.
상기와 같이 본 발명에 의하면, 클라이언트 트래픽이 이더넷 프레임 안에 맵핑되기 전에 GFP 적응 레이어로 처음 맵핑되는 맵핑 방법을 제안함으로써, 반송되는 각각의 클라이언트에 대해서가 아닌 GFP에 대한 이더타입만 필요하게 되고, 이에 따라, 멀티 클라이언트 트래픽 타입을 지원하는데 요구되는 이더타입의 수가 감소되는 효과를 가진다.
본 발명의 최적 모드가 설명될 것이다. 본 발명의 명세서는 발명자에 의해 현재 창안된 본 발명의 최상의 실시예를 포함한 본 발명의 실시예들이 이제 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다. 다음의 설명에서, 설명을 목적으로, 본 발명에 대한 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 구체적인 사항들이 제시된다. 그러나 이들 구체적인 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 당해 기술분야의 전문가에게는 명백할 것이다. 다른 경우에는, 설명을 용이하게 하기 위해 잘 알려진 구조들이 단순화된 다이어그램 형태로 도시되고 당해 기술분야의 전문가에게 잘 알려진 추가적인 상세는 명확성을 위해 생략되었다. 동등한 기능을 갖는 가능한 대안의 구성요소가 당해 기술분야의 전문가에게 자명한 경우에, 명시적으로 배제되지 않은 한 그와 같은 동등물을 묵시적으로 포함하는 것으로 보아야 한다.
당업자는 본 발명의 명세서가 간략하고 명확해 지도록 당업자에게 그 구현을 위해 필수적으로 이미 알려지고 명백한 특징을 명확하게 언급하는 것은 생략할 수 있고, 그러한 특징은 본 발명의 명세서에 잠재적으로 포함된다는 것을 알게 될 것이다. 명세서는 또한 여기에서 열거된 특징과 기증적으로 동등한 대안적인 특징을 언급하는 것을 생략한다.
도 1 은 통신 링크가 캐리어 네트워크를 가로질러 두 클라이언트 네트워크 사이에 만들어진 통신 시스템(10)을 도시한다. 도 1 에서, 클라이언트 네트워크(14) 내의 트래픽의 소스(12)는 캐리어 네트워크(22)를 통해 경로(도 1에서 통신 링크(20)의 두꺼운 점선으로 도시됨)가 만들어는 것을 필요로 하는 다른 클라이언트 네트워크(18)에서 목적지 어드레스(싱크(28)로 도시됨)를 위한 트래픽을 생성한다. 도 1에는 설명의 명확성과 간결성을 위해 하나의 노드(23)만 도시되었으나 당업계에 알려진 바와 같이, 캐리어 네트워크(22)는 사실상 복수의 상호 연결 네트워크 노드를 포함한다. 통신 링크(20)는 클라이언트 트래픽의 소스(12)에 의해 지원되는 통신 프로토콜에 따라 클라이언트 네트워크(14) 내에 부분 통신 링크(20a)를 포함한다. 부분 통신 링크(20a)는 제 1 클라이언트 네트워크(14)와 캐리어 네트워크(22) 사이에서 경계 노드(24)에 도달하기 전에 하나 이상의 중간 클라이언트 네트워크 노드 "B"를 옵션으로 통과하는 것과 같이 도 1에 도시된다. 이 제 1 경계 노드(24)에서, 클라이언트 네트워크(14)에 의해 지원되는 통신 프로토콜을 따르는 트래픽은 캐리어 네트워크(22)에 의해 지원되는 통신 프로토콜로 맵핑된다.
맵핑된 통신 트래픽은 그러면 클라이언트 통신 트래픽이 회복되는 경우 목적 클라이언트 네트워크(18)의 제 2 경계 노드(26)로 캐리어 네트워크를 통해 부분 통신 링크(20b)를 따라 이송된다. 통신 링크(20c)의 마지막 부분은 목적 클라이언트 네트워크(18) 내이고 그 목적지(28)에 도달하기 전에 하나 이상의 중간 네트워크 노드 "C"를 통과하는 것과 같이 도시된다.
클라이언트 네트워크(14,18)와 캐리어 네트워크(22) 사이의 경계에서 클라이언트 트래픽 통신 프로토콜은 캐리어(여기서 서버로도 일컬어짐) 트래픽 통신 프로토콜로 맵핑되어야 한다.
트래픽이 동기 디지털 계층(Synchronous Digital Hierachy) 캐리어 네트워크(22)를 통해 클라이언트 네트워크(14,18)의 지리적으로 분리된 두 부분 사이에서 반송되는 경우 서버 트래픽으로 클라이언트 트래픽을 맵핑하기 위한 여러 적응 방법이 이미 당업계에 알려져 있다. 그러나, 캐리어 통신 프로토콜이 이더넷 일 경우, 클라이언트 통신 프로토콜이 이더넷 프레임의 헤더 내에서 식별되는 것이 중요하다. 이것은 각 종류의 클라이언트 통신 프로토콜에 제공되는 이더타입 필드 값을 필요로 한다.
이전에, 필요한 이더타입의 수는 이더넷이 다른 와이드 영역 네트워크 클라이언트 반송을 위한 와이드 영역 네트워크 캐리어 기술로 사용되지 않는 것으로 제한된다. 그러나, 그 연결형 패킷 교환 이더넷 통신 프로토콜이 표준 기구를 통해 개발되고 있으므로, 클라이언트 통신 트래픽 프로토콜의 상이한 유형 각각에 대해 이더타입을 미리 표준 기구에 신청할 필요 없이 여러 상이한 타입의 통신 트래픽을 반송할 수 있어야 한다는 문제점이 있다.
이더넷이 캐리어 네트워크 통신 프로토콜을 제공하는 경우, 복수의 상이한 통신 프로토콜을 따르는 다수의 상이한 유형의 통신 트래픽은 클라이언트 트래픽을 형성할 수 있다. 예를 들어, 도 2 는 복수의 상이한 네트워크 인프라스트럭쳐 기술과, 어떻게 그들이 이송 목적을 위해 서로 맵핑되는 지를 나타낸다. 예를 들어, 사설 회선에 의해 반송된 트래픽은 SDH를 사용하여 이송되고, 차례로 물리 레이어 위로 직접 이송되거나 WDM(Wavelength Division Multiplexed) 또는 광섬유 채널 상의 OTN(Optical Transport Network) 프로토콜을 통해 반송된다.
이더넷 트래픽은 ATM(Asynchronous Transport Mode), HDLC(High-Level Data-Link Control)을 사용하여 직접적으로 또는 POS(Packet Over SONET)로 맵핑된 RPR(Resilient Packet Ring)을 경유하여 이송될 수 있다는 것이 당업계에 알려져 있다. 이더넷은 또한 GFP(Generic Framing Protocol, ITU- TG.7014 표준을 보면 GFP와 데이터 프로토콜 맵핑 또는 SDH 전송 네트워크를 통한 클라이언트 이송을 위한 사용이 보다 상세히 나와 있음)를 이용하여 직접 또는 GFP로 맵핑되는 RPR을 경유하여 이송될 수 있다. GFP는 예를 들어 ESCON(Enterprise Systems CONnectivity architecture technology), 광 채널, FICON(Fibre Connectivity), 및 DVB(Digital Video Broadcasting) 기술과 같은 프로토콜의 범위를 반송할 수 있다. ATM은 또한 FR(Frame Relay)을 반송하는 데 사용된다. 도 2에 도시된 바와 같이 SDH가 예를 들어 사설 회선, ATM, HDLC, 및 GFP와 같은 그 페이로드 안에 캡슐화된 통신 프로토콜의 범위를 이송한다는 것이 당업계에 알려져 있다. WDM/OTN(Wave Division Multiplexing/Optical Transport Networks)는 SDH, GFP 및 ATM을 반송할 수 있다. SDH와 WDM/OTN 및 GFP는 모두 광섬유를 통해 반송될 수 있다.
첨부 도면의 도 3은 복수의 상이한 타입의 클라이언트 트래픽(클라이언트 트래픽 유형 #1,#2,#3)이 이더넷 캐리어 트래픽 내에서 캡슐화되는 것을 나타낸다. 이더넷 캐리어 프레임 내에서 그 식별을 가능하게 하는 클라이언트 트래픽의 각각의 타입에 대한 이더타입을 획득할 필요를 없애도록, 그 자체가 클라이언트 식별 기능을 제공할 수 있는 단일 적응 레이어가 제공된다
GFP 통신 프로토콜 트래픽 내에서 이더넷(다른 여러 통신 프로콜 트래픽 중에서)을 캡슐화하는 것이 당업계에 잘 알려져 있듯, 이더넷에 대한 적응 레이어로GFP의 사용은 프로토콜 스택을 효과적으로 역전하는 것으로 발명자에 의해 새롭게 이해된다.
GFP 프레임은 이더넷 프레임의 페이로드 내에서 캡슐화되고 반송된다(이는 GFP 프레임 사이즈가 그 이더넷 프레임을 위해 할당된 페이로드 안에 맞도록 충분히 작다는 것을 나타냄).
첨부 도면의 도 4는 GFP 프레임이 이더넷 페이로드에서 캡슐화되는 본 발명의 실시예에 따른 캐리어 이더넷 프레임을 개략적으로 나타낸다. 이 실시예에서, GFP 프레임의 크기는 이더넷 프레임의 페이로드(34) 안에 구비될 수 있는 크기로 제한된다. 일 실시예에서, 이더넷 프레임은 46바이트의 최소 페이로드와 이더넷 통신 프로토콜의 특정 이행에 따라 약 1500 바이트의 MTU(Maximum Transmission Unit)까지의 표준에 의해 제한되는 최대값을 가진다. 선택적으로, 9000 바이트의 소위 "점보 이더넷 프레임"을 포함하는 이더넷 프레임의 다른 크기가 본 발명의 다른 실시예에서 그 페이로드에 GFP 트래픽을 반송하는 데 사용될 수도 있다. 이더넷 페이로드 내에서 캡슐화된 클라이언트 트래픽은 이더넷 프레임의 헤더 필드 안에서 도 4에서 "ET xxxx"(36)로 도시된 페이로드 이더타입 필드를 사용하여 식별된다.
이것은 클라이언트 트래픽을 캡슐화된 GFP로 식별하는 이더타입에 의해 제공된다. 또한, C_VLAN(client Virtual LAN) 식별자(38), C-VLAN에 대한 이더타입(40), S-VLAN(server VLAN)(42), 및 S-VLAN의 이더타입(44)과 같은 타 헤더 정보가 일반 소스 및/또는 목적지 어드레스 정보 DA/SA(46)와 함께 제공된다. 당업자에게 이더넷 프레임/헤더의 구조의 일부를 형성하는 것으로 잘 알려진 다른 정보는 여기서 명확하게 설명되지는 않지만 잠재적으로 그것을 포함한다.
GFP를 적응 레이어로 사용하는 것에 의해, 상이한 클라이언트 통신 프로토콜의 범위를 캐리어 이더넷 트래픽으로 직접 맵핑하는 대신, 클라이언트 트래픽 신호는 GFP 프레임으로 맵핑되고 GFP 신호는 이더넷 트래픽으로 맵핑된다. 이것은 GFP를 식별하는 하나의 이더타입만 요구된다는 것을 의미한다.
이것은 GFP 통신 프로토콜이 GFP 페이로드 정보의 콘텐츠와 포맷을 나타내는 GFP 페이로드 헤더의 2-옥텟 필드인 GFP 타입 필드를 정의하는 것으로 가능하다. 타입 필드는 멀티-서비스 환경에서 서비스 사이를 구분한다. 타입 필드는 PTI(payload type identifier), PFI(payload FCS indicator), EXI(Extension header idetifier), 및 UPI(User Payload Identifier)를 포함한다. 이것이 GFP 캡 슐화 안에서 반송된 실제 클라이언트 트래픽의 정보를 반송하는 UPI 필드이다. 추가 정보는 2006년 Cisco systems, Springer-Verlag에 의해 출판된 Khurram Kazi 편집의 "Optical network Standards: A Comperhensive Guide for Professionals", p.161에서 찾을 수 있고, 여기 참조로서 포함된다. GFP 내의 페이로드 헤더는 멀티 전송 모드가 지원되는 것을 가능하게 하고, 선택적으로 동일 전송 채널 내에서 공존하는 이들 멀티 전송 모드를 허용한다. 이것은 예를 들어 MPLS 트래픽 및 프레임 릴레이 및 ESCON 트래픽이 모두 GFP로 맵핑되는 것을 가능하게 하고 이것은 그 다음 차례로 이더넷으로 맵핑된다.
첨부 도면의 도 5는 어떻게 IP/PPP와 이더넷(예를 들어)과 같은 클라이언트 신호가 본 발명의 실시예에 따라 GFP의 페이로드 의존(즉 클라이언트 특정) 측면으로 맵핑되는지와 어떻게 페이로드 의존 GFP가 그 다음 적절한 이더넷 프로토콜, 예를 들어 IEE MAC Bridge 표준인 IEEE 802.1D 표준으로 각 실시예에 따라 반송되는 GFP의 페이로드 비의존 공통 측면으로 맵핑되는 지를 보다 상세하게 개략적으로 나타낸다. 802.1D는 브리징(bridging), 스패닝 트리(spanning tree), IEEE 802.1Q를 위한 상호 작용 및 다른 것들을 포함한다. 다른 적절한 프로토콜은 VLAN(Virtual LAN) 표준 IEEE 802.1Q, PPB(proposed provider Bridging) 표준 IEEE 802.1ad, PBB(Provider Backbone Bridging) 제안 표준, 및 PBB-TE(Provider Backbone Bridging-Traffic Engineering) 제안 표준 IEEE 802.1Qay를 포함한다.
도 3으로 돌아가서, 하나 이상의 클라이언트 트래픽 신호(29)(도 3의 실시예에서 각각 29a,b,c인 클라이언트 트래픽 #1,#2,#3로 도시됨)는 캐리어 이더넷 통신 프로토콜을 사용하여 반송된다. 클라이언트 트래픽(29)의 상이한 타입의 예는 MPLS(multi-protocol label switched) 트래픽, ESCON, FICON, 비연결형 이더넷 트래픽, 연결형 이더넷 트래픽, 또는 GFP 클라이언트 프레임에 대한 사용자 페이로드 식별자가 G.7041/Y.1303 표준으로부터 알려진 임의의 클라이언트 트래픽을 포함하고, 그 콘텐츠는 참조로 여기서 결합된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 클라이언트 트래픽(29)은 GFP 통신 프로토콜에 의해 제공되는 적응 레이어(30) 내에서 관련 클라이언트 신호를 GFP로 맵핑하기 위하여 당업자에게 이미 알려진 임의의 적절한 맵핑 방법을 사용하여 첫번째로 캡슐화된다.
GFP 트래픽은 그 다음 캐리어 이더넷 프레임의 페이로드로 GFP 프레임을 캡슐화하는 것에 의해 캐리어 이더넷 레이어(31)로 맵핑된다. 이것은 GFP 적응 기능을 제공하는 통신 프로토콜 맵핑을 이용하여 실행되고, 클라이언트 네트워크(14)의 에지에서 경계 노드(24)는 수신된 클라이언트 신호를 처리하고 그들을 첫번째로 GFP 프로토콜로 맵핑하고 그 다음에 GFP프레임을 얻어 그것이 이더넷 프레임의 페이로드를 형성하도록 처리하고 적절한 캐리어 이더넷 헤더 필드에 GFP 캡슐화된 페이로드를 위해 이더타입을 부가한다. 이 방식에서, 단일 이더타입이 이더넷 프레임에 의해 반송된 클라이언트 신호의 숫자와 관계없이 사용된다. 프로토콜 맵핑은 다른 클라이언트 신호를 이더넷으로 맵핑하기 위해 기술 분야에서 이미 알려진 임의의 적절한 맵핑 기술을 사용하여 구현될 수 있으나 이 케이스에서 컨텐츠와 헤더 정보를 GFP프레임에서 얻고, 이전에 더 상세하게 설명된 첨부 도면의 도 4에서 도 시하는 바와 같이 캐리어 이더넷 프레임의 임의의 헤더와 페이로드에서 이것을 캡쳐한다.
본 발명의 일실시예에 따라, 캐리어 이더넷(31)이 연결형 회선 교환 모드 서버 레이어 네트워크를 경유하여 반송되면, 이더넷 트래픽은 그 서버에 대하여 적절한 적응 레이어(32)로 되돌아 맵핑된다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같은 GFP의 다른 예를 사용할 수도 있다. 본 발명의 이 실시예에서, 클라이언트 트래픽 통신 프로토콜 "X"에 대한 프로토콜 맵핑은 X 위에 (GFP)ETH 위에 (GFP)SDH이다. 도 3에 도시된 바와 같이, SDH 적응 레이어(32)로 GFP는 "정상" 이더넷을 포함하는 다른 클라이언트 신호도 캐리어 이더넷과 함께 선택적으로 반송한다. 이들 다른 클라이언트 신호의 예는 도 2에 도시된 것들을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 적응 레이어(30)는 ITU-T(International Telecommunications Union Telecommunications) 표준화 섹터에 의해 확립된 G.7041 표준에서 정의된 바와 같은 프로토콜의 특징을 사용하고 그 콘텐츠는 여기서 참조로 포함된다. 당업자는 GFP 프로토콜이 패킷에 대한 범용 맵핑 메커니즘과 같이 TDM 기술로 여겨지고 멀티 프로토콜이 지원되는 것을 허용하고 확장가능한 것을 잘 알 수 있을 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예는 프레임-기반 GFP를 사용하였지만, 본 발명의 다른 실시예에서, GFP-T(transparent GFP)가 사용된다. GFP-T는 저장 영역 네트워크를 포함하는 고속 WAN 애플리케이션을 위한 유효한 저-잠복 지원을 제공하도록 개발된 GFP로의 확장이다. 한 프레임 씩(한 패킷 씩) 기초 위에 데이터를 다루는 대신 GFP-T는 블럭 코딩된(예를 들어, 8B/1-B) 특성 스트림을 다 룬다.
도 6 은 캐리어 이더넷 네트워크를 가로질러 캐리지를 위한 GFP 적응을 경유하여 멀티 클라이언트 프로토콜(도시된 실시예 X1, X2)을 맵핑하는 네트워크 시나리오를 나타낸다.
도 6에서 소스 클라이언트 네트워크(14)의 클라이언트 트래픽의 주어진 예는 GFP 프로토콜로 맵핑되고, 이는 차례로 캐리어 이더넷 신호(예를 들어, PBB-TE와 같은 연결형 프로토콜에 의해 제공되는)로 맵핑된다.
도 6은 어떻게 2개의 상이한 통신 프로토콜, X1과 X2가 클라이언트 네트워크(14)와 이더넷 캐리어 네트워크(22) 사이의 경계 노드(24)에서 적응 레이어 GFP 통신 프로토콜로 맵핑되는 지를 나타낸다. 도 6의 왼쪽은 경계 노드(24)에서 볼 수 있는 프로토콜 스택을 나타내고, 오른쪽은 경계 노드(26)에서 볼 수 있는 프로토콜 스택을 나타낸다. 이더넷 캐리어 네트워크 내에서, 캐리어 이더넷 신호만 도 1에 도시된 노드(23)와 같은 캐리어 노드에 의해 처리된다. 이더넷 캐리어 네트워크(22)와 클라이언트 네트워크(18)의 제 2 부분 사이의 경계 노드(26)에서, 캐리어 이더넷 신호는 적응 레이어 신호를 추출하도록 디-캡슐화되고 마지막으로 클라이언트 신호는 적응 레이어에서 추출된다.
본 발명의 일 실시예 내의 이더넷 프레임당 하나의 클라이언트가 있고, 각 프레임은 동일한 타입의 클라이언트 트래픽을 반송한다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서, 일부 이더넷 프레임은 상이한 타입의 클라이언트 프레임 트래픽을 반송할 수 있다. 이더넷 프레임은 이더넷 연결성을 형성하도록 함께 복합될 수 있 다.
도 6 에 도시된 바와 같이, 두 상이한 클라이언트 통신 프로토콜 신호 X1 및 X2는 복수의 상이한 통신 프로토콜을 이더넷으로 맵핑할 때 다수의 이더타입을 획득해야할 필요를 제거한 동일한 GFP 메커니즘을 사용하여 캡슐화된다. 대신에, 단지 하나의 이더타입이 이더넷으로 맵핑하는 GFP를 식별하는데 필요하다. GFP를 수신한 이더넷 트래픽 프레임은 본 발명의 일 실시예에서 PBB-TE와 같은 연결형 통신 프로토콜을 따른다. 그러나, 다른 실시예에서, GFP 통신 프로토콜은 종래의 이더넷 통신 프로토콜 또는 비연결형 전송을 제공하는 PBB로 맵핑된다.
도 6에 도시되지 않은, SDH 위의 GFP 또는 WDM/OTN 또는 도 2 및 3에 도시된 바와 같은 직접 광섬유를 통한 다른 레이어와 같은 다른 네트워크 인프라스트럭처 기술 아래서도 가능하다.
GFP로 클라이언트 신호의 첫번째 맵핑에 의해, 그리고 그 다음 이더넷으로 GFP의 맵핑에 의해, 멀티 클라이언트 트래픽 타입을 지원하는데 요구되는 이더타입의 수가 감소된다. 본 발명의 일 실시예는 이더넷 전송을 위한 특이한 클라이언트 포맷을 지원하는 메커니즘 또한 제공한다. 예를 들어, 이것은 이더넷 프레임과 임의 프리앰블을 더하는 것을 가능하게 하고 SFD(start of frame delimiter)가 전용 가변부를 포함하는 GFP로 맵핑되는 것을 가능하게 하며, 이것들은 그 다음에 GFP 이더타입을 사용하여 이더넷으로 다시 맵핑된다.
본 발명에 따른 맵핑 방법의 일 실시예는 PBB 802.1ah 가변부와 함께 PBB-TE 레이어(예를 들어, PBB-TE 위의 PBB-TE)로 캡슐화하기 전에 GFP로 이들을 맵핑하는 것에 의해 완전 투과 이더넷 서비스를 지원하는 PBB-TE와 같은 프로토콜을 가능하게 한다. 본 발명은 또한 이더넷 및 SDH/SONET 위의 PBB-TE 및 OTN을 지원하는 GFP를 허용하는 맵핑 방법을 제공한다.
본 발명의 맵핑 방법은 이더넷 프레임 안에 맞도록 클라이언트의 GFP 캡슐화된 MTU(Maximum Transmission Unit)를 필요로 하고 이더넷, PPP(IP 및MPLS 포함), 광 채널, FICON, ESCON, 및 ATM, 프레임 릴레이, X.25, SMDS 등과 같은 이더넷을 통해 반송될 필요가 있는 임의의 다른 프로토콜을 위한 GFP UPIs(User Payload Identifiers)를 필요로 한다. GFP 클라이언트 다중화 가능성이 페이로드 헤더의 8 비트 필드이므로, 256 상이한 클라이언트 신호의 최대값이 지원될 수 있다(일부 값이 보존되고 클라이언트 식별 목적을 위해 사용될 수 없으므로 실용적 제한은 이것보다 작음).
각각의 클라이언트 신호 프레임은 GFP프레임으로 일대일 맵핑 프로세스에서 맵핑된다. 각각의 GFP 프레임은 일대일 맵핑 프로세스에서 이더넷 프레임으로 맵핑된다. 멀티 클라이언트 신호를 반송하도록, 이더넷 채널에서, 예를 들어, 두 클라이언트 신호 X1 및 X2가 반송되면, X1 클라이언트 트래픽의 각 프레임은 GFP프레임에 맵핑되고, X2 클라이언트 트래픽의 각 프레임은 다른 GFP 프레임에 맵핑된다. GFP 채널을 형성하는 GFP 프레임의 결과 시퀀스는 그러므로 클라이언트 신호 페이로드와 상이한 프레임을 포함할 수 있다. GFP프레임의 시퀀스는 그 다음 캐리어 이더넷 채널을 형성하는 이더넷 프레임의 상응하는 시퀀스에 맵핑된다. 그러므로 본 발명의 일 실시예에서, 이더넷 캐리어 신호는 단일 클라이언트 신호를 포함하지 만 상이한 클라이언트 신호를 포함하는 GFP 프레임이 이더넷 캐리어 신호를 형성하는 이더넷 프레임에 맵핑되는 실시예에서, 복수의 상이한 클라이언트 신호는 동일한 이더넷 캐리어 신호에 맵핑될 수 있다.
이 방식에서 이더넷 채널은 채널을 형성하는 이더넷 트래픽 유닛의 이더넷 헤드 필드 내의 공통 이더타입에 의해 모두 식별되는 복수의 상이한 클라이언트 신호를 반송할 수 있다.
본 발명의 상기 실시예에서 설명된 것에 수정과 기능적 균등 및 본 발명의 범위가 당업자에게 명백한 경우 설명된 실시예의 그러한 변형은 포함한다고 해석된다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 여기 설명된 실시예가 당업자가 다른 실시예와 관련되는 것으로 명백히 찾을 수 있는 특징들을 가질 경우, 명세서는 그러한 특징들을 묵시적으로 포함하는 것으로 읽혀진다.
본 발명의 바람직한 실시예는 실시예로서 첨부되는 도면을 참조하여 설명된다.
도 1 은 캐리어 네트워크를 통과하는 두 클라이언트 네트워크 사이에 만들어진 통신 링크를 도시하고,
도 2 는 해당 기술 분야에서 알려진 바와 같이 복수의 상이한 프로토콜과 GFP 사이의 관계를 도시하고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 클라이언트/서버 적응 방법을 도시하고,
도 4 는 본 발명에 따라 GFP 프레임이 맵핑되는 이더넷 프레임에 캡쳐된 정보를 도시하고,
도 5 는 본 발명의 실시예에 따라 이더넷 프레임 안으로 GFP 프레임을 개략적으로 프로토콜 맵핑하는 방법을 도시하고,
도 6 은 본 발명의 실시에에 따라 캐리어 이더넷 네트워크를 가로질러 캐리지를 위한 GFP 적응을 통한 복수의 클라이언트 프로토콜 맵핑의 네트워크 시나리오를 도시한다.

Claims (13)

  1. 캐리어 이더넷 프레임 내에서 캡슐화를 위해 클라이언트 신호를 적응시키는 방법에 있어서,
    상기 클라이언트 신호를 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호 내에서 맵핑하는 단계; 및
    상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호를 상기 캐리어 이더넷 신호로 맵핑하는 단계를 포함하고,
    상기 클라이언트 신호는 상기 일반 프레이밍 절차 신호 안에서 식별되는 것을 특징으로 하는 클라이언트 신호를 적응하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐리어 이더넷 신호는 연결형(connection-oriented) 패킷 교환 이더넷 통신 프로토콜을 따르는 것을 특징으로 하는 클라이언트 신호를 적응하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐리어 이더넷 신호는 비연결형 이더넷 통신 프로토콜을 따르는 것을 특징으로 하는 클라이언트 신호를 적응하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 상기 이더넷 프레임은 복수의 클라이언트 신호를 반송하는 통신 채널을 형성하는 것을 특징으로 하는 클라이언트 신호를 적응하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    하나 이상의 상기 복수의 클라이언트 신호는 하나 이상의 다른 상기 복수의 클라이언트 신호가 따르는 통신 프로토콜과 다른 통신 프로토콜을 따르는 것을 특징으로 하는 클라이언트 신호를 적응하는 방법.
  6. 캐리어 이더넷 프레임 내에서 캡슐화를 위하여 클라이언트 신호를 적응하도록 구성되는 장치에 있어서,
    상기 클라이언트 신호를 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호 안에 맵핑하도록 구성되는 제 1 프로토콜 맵퍼; 및
    상기 캐리어 이더넷 신호로 상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호를 맵핑하도록 구성되는 제 2 프로토콜 맵퍼를 포함하고,
    상기 클라이언트 신호는 상기 일반 프레이밍 절차 신호안에서 식별되는 것을 특징으로 하는 클라이언트 신호를 적응하도록 구성되는 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 캐리어 이더넷 신호는 연결형 패킷 교환 이더넷 통신 프로토콜을 따르는 것을 특징으로 하는 클라이언트 신호를 적응하도록 구성되는 장치.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 캐리어 이더넷 신호는 비연결형 이더넷 통신 프로토콜을 따르는 것을 특징으로 하는 클라이언트 신호를 적응하도록 구성되는 장치.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는 상기 복수의 클라이언트 신호를 반송하는 통신 채널을 형성하는 복수의 상기 이더넷 프레임 안으로 복수의 클라이언트 신호를 적응하는 것을 특징으로 하는 클라이언트 신호를 적응하도록 구성되는 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    하나 이상의 상기 복수의 클라이언트 신호는 하나 이상의 다른 상기 복수의 클라이언트 신호를 따르는 통신 프로토콜과 상이한 통신 프로토콜을 따르는 것을 특징으로 하는 클라이언트 신호를 적응하도록 구성되는 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항의 방법에 따라 캐리어 이더넷 프레임 안에 캡슐화된 클라이언트 신호를 디-캡슐화하는 방법에 있어서,
    상기 캐리어 이더넷 신호에서 상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호를 디-캡슐화하는 단계;
    상기 일반 프레이밍 절차 신호 내에서 상기 클라이언트 신호를 식별하는 상 기 디-캡슐화된 일반 프레이밍 절차 신호를 처리하는 단계; 및
    상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호에서 상기 클라이언트 신호를 디-캡슐화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐리어 이더넷 프레임 안에 캡슐화된 클라이언트 신호를 디-캡슐화하는 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항의 방법에 따라 캡슐화된 캐리어 이더넷 프레임 내에서 클라이언트 신호를 디-캡슐화하도록 구성된 장치에 있어서,
    상기 캐리어 이더넷 신호에서 상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호를 디-캡슐화하도록 구성된 제 1 프로토콜 맵퍼;
    상기 일반 프레이밍 절차 신호 안의 상기 클라이언트 신호를 식별하는 상기 디-캡슐화된 일반 프레이밍 절차 신호를 처리하도록 구성된 신호 프로세서; 및
    상기 일반 프레이밍 절차 적응 레이어 신호에서 상기 클라이언트 신호를 디-캡슐화하도록 구성된 제 2 프로토콜 맵퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 캡슐화된 클라이언트 신호를 디-캡슐화하도록 구성된 장치.
  13. 적절한 하드웨어 플랫폼에 로딩되면 상기 제 1 항 내지 제 5 항 또는 제 11 항 중 임의의 한 항의 방법의 적절한 단계를 구현하도록 구성된 하나 이상의 컴퓨터 프로그램.
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