KR20100040658A - ＵＰｎＰ 네트워크의 원격 접속 서비스에서 아이피 주소 충돌 해결 방법 및 장치 - Google Patents

ＵＰｎＰ 네트워크의 원격 접속 서비스에서 아이피 주소 충돌 해결 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 원격 접속 서버와 원격 접속 클라이언트로 구성되는 UPnP(Universal Plug and Play) 원격 접속 서비스에서 UPnP 디바이스간의 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 방법에 있어서, 원격 접속 클라이언트에서 원격 접속 클라이언트가 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소의 목록을 수집하는 과정과, 수집한 IP 주소의 목록을 원격 접속 서버로 전송하는 과정과, 원격 접속 서버에서 원격 접속 서버가 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소의 목록을 수집하여 수신한 원격 접속 클라이언트 측의 IP 주소 목록과 비교하는 과정과, 비교 결과 IP 주소의 충돌이 발생한 경우, 충돌이 발생한 UPnP 디바이스의 IP 주소를 새로 할당하는 과정을 포함한다.
Figure P1020090063210
UPnP 원격 접속, UPnP, 컨트롤 포인트, 홈네트워크, IP 주소

Description

ＵＰｎＰ 네트워크의 원격 접속 서비스에서 아이피 주소 충돌 해결 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PREVENTING IP ADDRESS CONFLICT IN REMOTE ACCESS SERVICE OF UPNP NETWORK}
본 발명은 홈 네트워크 미들웨어 프로토콜인 UPnP(Universal Plug and Play)를 이용한 원격 접속(Remote Access) 서비스에서 홈 네트워크의 장치와 원격 네트워크에서의 장치 간에 동일한 아이피(IP) 주소 사용으로 인한 충돌을 해결하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 홈 네트워크는 인터넷 프로토콜(IP, internet protocol) 기반의 사설 망(private network)으로 이루어지는 것으로, 가정 내에서 사용되는 모든 형태의 개인 컴퓨터(PC, personal computer)와 지능형 제품, 무선 장치 등의 다양한 기기들을 미들웨어(middleware)라 불리는 공통의 가상 컴퓨팅 환경을 통해 하나의 네트워크로 연결하여 통제하는 것이다.
미들웨어란 다양한 디지털 기기들을 피어-투-피어(peer-to-peer) 방식으로 연결하여 기기들 간의 통신이 가능하도록 하는 것으로, HAVI(Home AV Interoperability), UPnP(Universal Plug and Play control device), Jini(Java Intelligent Network Infra-structure), HWW(Home Wide Web) 등이 현재까지 제안되어 있다.
현재 운영 체제에 PnP(Plug and Play) 기능이 추가된 이후로 PC 주변 장치를 설치하고 설정하는 것이 훨씬 쉬워졌지만, UPnP는 이러한 편리한 기능을 TCP/IP(transmission control protocol/internet protocol), HTTP(hypertext transfer protocol) 및 XML(extensible markup language)과 같은 인터넷 표준 기술을 기반으로 전체 네트워크로까지 확장시켜 여러 가전 제품, 네트워크 프린터, 인터넷 게이트와 같은 네트워크 디바이스가 네트워킹 특히, 홈 네트워킹이 가능하도록 하는 기술이다.
UPnP 네트워크는 IP 기반의 홈 네트워크에 연결되어 제어를 받는 기기인 피제어 장치(controlled device; CD) 및 상기 피제어 장치를 제어하기 위한 제어 포인트(control point; CP)로 구성된다. 또한, UPnP 네트워크는 TCP/IP, HTTP와 같은 인터넷 프로토콜들과 XML, SOAP(simple object access protocol)과 같은 기술을 포함하는 UPnP 프로토콜 스택 구조를 이용하여 제어 포인트와 피제어 장치 간에 다음과 같은 단계를 통하여 통신을 한다.
제1 단계는 주소 부여(addressing) 단계로, 제어 포인트와 피제어 장치는 각각 IP 주소를 가지게 된다. 피제어 장치는 네트워크에 참여하게 되면 자신의 IP 주소를 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)를 이용하여 받아 오거나 네트워 크에 DHCP 서버가 없는 경우 자동 IP 기능을 이용하여 IP 주소를 가지게 된다.
제2 단계는 발견(discovery) 단계로서, 제어 포인트는 피제어 장치를 찾거나 피제어 장치가 자신의 위치를 광고하게 된다. 발견 단계는 SSDP(Simple Service Discovery Protocol)를 사용하여 이루어진다. 만일, 피제어 장치가 네트워크에 추가되었을 경우 피제어 장치는 SSDP의 출현(alive) 메시지를 네트워크에 IP 멀티캐스트 기능을 이용하여 전달하며, 제어 포인트는 출현 메시지를 받아서 피제어 장치의 존재 여부를 알 수 있게 된다. 또한, 제어 포인트가 네트워크에 새로 참여하게 되는 경우 제어 포인트는 SSDP의 M-검색(M-search, multicast-search) 메시지를 네트워크에 멀티캐스트하며 M-검색 메시지를 확인한 피제어 장치들은 모두 자신의 정보를 담은 M-검색 응답(M-search response) 메시지를 제어 포인트에 보내게 된다.
제3 단계는 설명(description) 단계로서, 제어 포인트는 피제어 장치의 설명내용을 확인한다. 제어 포인트는 응답 메시지를 확인하고 원하는 경우 피제어 장치에 관련된 상세한 정보를 피제어 장치에 요청할 수 있으며, 요청 받은 피제어 장치는 자신의 정보를 XML 문서로 보낸다.
제4 단계는 제어(control) 단계로서, 제어 포인트는 피제어 장치의 기능을 제어하여 피제어 장치를 동작시킨다. 제어 포인트가 임의의 피제어 장치를 제어하고자 하는 경우 피제어 장치와 관련된 상세한 정보를 바탕으로 원하는 서비스를 SOAP(Simple Object Access Protocol)를 이용하여 피제어 장치에 보낸다. SOAP는 원격지 함수 호출을 목적으로 HTTP 상에서 XML을 기반으로 작성된 프로토콜이다.
제5 단계는 이벤팅(eventing) 단계로서, 제어 포인트는 피제어 장치의 이벤 트 변화를 수신한다. 피제어 장치의 이벤트 메시지를 수신하기 원하는 경우 제어 포인트는 피제어 장치로 해당 이벤트에 대한 가입 요청을 보낸다. 가입이 성공하면 피제어 장치는 GENA(General Event Notification Architecture)를 사용하여 제어 포인트로 이벤트 메시지를 전송한다.
제6 단계는 표시(presentation) 단계로서, 제어 포인트는 피제어 장치의 HTML을 활용하여 장치의 상태를 표시한다.
이러한 UPnP 기본 제어 방법 (UPnP 디바이스 아키텍처)을 바탕으로 UPnP 피제어 장치는 제어 포인트에게 다양한 서비스(기능)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 UPnP 기본 제어 방법을 바탕으로 UPnP 제어 포인트는 UPnP 피제어 장치를 제어하여 UPnP 피제어 장치에 저장되어 있는 A/V 컨텐츠를 렌더링 서비스를 제공하는 또 다른 UPnP 피제어 장치에서 재생되도록 제어할 수 있다. UPnP 피제어 장치가 게이트웨이인 경우 UPnP 제어 포인트는 UPnP 게이트웨이 피제어 장치를 제어하여 홈 내 디바이스에 할당될 IP 주소 대역과 서브넷, 게이트웨이 주소 등을 변경, 설정할 수 있다. 또한 UPnP 홈 네트워크에 원격으로 접속할수 있는 원격 접속 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 UPnP(Universal Plug and Play) 원격 접속(Remote Access) 아키텍쳐(Architecture)의 블록 구성도이다. 도 1에 도시된 UPnP 원격 접속 아키텍쳐는 UPnP 포럼(Forum)의 Remote Access Architecture v1.0 문서에서 인용하였다. 도 1을 참조하면, 원격 접속 클라이언트(1100)는 CP(1130)와, RADA(Remote Access Discovery Agent)(1110)와, RAC(1120)와, 디바이스(1140)와, RATA(RA Transport Agent)(1150)를 포함한다. 원격 접속 서버(1200)는 RADA(1210)와 RAS(1220)와 RATA(1230)를 포함한다. 홈 디바이스(1300)와 관리 콘솔(Management Cons(1400)은 LAN으로 원격 접속 서버(1200)에 연결된다.
상기 원격 접속 클라이언트(1100)의 RAC(1120)와 RADA(1110) 및 원격 접속 서버(1200)의 RAS(1220)와 RADA(1210)는 UPnP 장치(Device)를 나타낸다. 상기 RADASync CP(1113), RADASync CP(1212)는 원격 접속 관련 UPnP 컨트롤 포인트(CP)를 나타내고, RADASync(1112), RATAConfig(1224), RADASync(1211), RADAConfig(1223), RATAConfig(1121), Inbound Connection Config(1221)는 원격 접속 관련 UPnP 서비스(Service)를 나타낸다. 상기 RADA Listener/Relay(1222), RADA Listener/Relay(1111)는 RADA(Remote Access Discovery Agent)의 서포트 컴포넌트(Support Component)를 의미하며, CP(1130) 및 Device(1140)은 원격 접속과는 관련 없는 UPnP CP, 디바이스, 서비스를 나타낸다.
현재의 기본 UPnP 아키텍쳐(v1.0)는 UPnP 장치 탐색(Discovery) 등에서 SSDP(Simple Service Discovery Protocol)를 기반으로 동작하며 SSDP는 IP 멀티캐스트(Multicast)를 기본으로 사용하는 프로토콜이다. 하지만, 현재의 IP 멀티캐스트는 인터넷 범위에서의 정상적인 동작을 보장할 수 없으므로 인터넷을 통한 UPnP 장치의 제어 또한 불가능하다. 따라서, UPnP 장치 또는 CP 장치가 인터넷에 위치한 경우에도 마치 물리적으로 홈 네트워크 내에 존재하는 것처럼 동작할 수 있도록 하기 위해 UPnP 원격 접속 아키텍쳐가 제안되었다.
UPnP 원격 접속 아키텍쳐는 도 1에 도시된 바와 같이 UPnP 원격 접속 서버(1200)와, UPnP 원격 접속 클라이언트(1100), UPnP RADA(Remote Access Discovery Agent)(1110,1220) 장치를 정의 하였고, RATA(Remote Access Transport Agent)(1150,1230)를 통해 RAT 채널을 생성한다. 물리적인 원격 접속 서버(1200)와 원격 접속 클라이언트(1100)는 공통적으로 UPnP RADA(1110,1220)를 포함하며, 각각 UPnP RAC(1120), UPnP RAS(1220)를 포함한다.
UPnP RADA(1110,1220) 장치는 내부의 RADASync(1112,1211) 서비스와 RADASync CP(1113,1212)를 통해 원격 접속 서버(1200)가 속해 있는 홈 네트워크 상에 동작하는 UPnP 장치 목록과 원격 접속 클라이언트(1100)가 가지고 있는 UPnP 장치 목록을 동기화 하는 역할을 하며, 자신이 속한 홈 네트워크 상의 UPnP CP 장치가 원격 네트워크 상의 UPnP 장치를 발견할 수 있도록 SSDP 메시지를 처리하는 역할을 한다. 　원격 네트워크의 UPnP 장치를 발견한 UPnP CP 장치는 해당 장치가 제공하는 서비스를 사용하기 위해 제어(Control) 메시지를 전송하게 되며, 이 메시지는 전송 채널(Transport Channel)을 통해 원격 네트워크의 UPnP 장치에 직접 전달된다.
도 2는 UPnP 원격 접속 서비스 동작시 UPnP 장치간의 IP 주소가 동일하여 충돌이 발생한 상황을 도시한 예시도이다. 상기 도 1에서 설명한 UPnP 원격 접속 아키텍쳐는 도 2와 같은 원격 접속 상황에서 정상적으로 동작할 수 없다. 도 2를 참조하면, 원격 접속 서버는 게이트웨이(Gateway)(201)에 함께 위치한다고 가정하고 있으며 원격 접속 클라이언트(203)는 원격 네트워크에 위치한다. 원격 접속 클라이언트(203)는 상기 UPnP 원격 접속 아키텍쳐에 의해 홈 네트워크에서 동작하는 UPnP 장치(205) 정보를 획득할 수 있다. UPnP 장치(205)의 정보를 획득한 원격 접속 클라이언트(203)는 홈 네트워크의 UPnP 장치(205)의 서비스를 이용하기 위해 제어 메 시지를 전송하려고 하는데 이때 원격 접속 클라이언트(203)가 속한 네트워크내에 홈 네트워크 내에 연결된 UPnP 장치(205)와 동일한 IP 주소를 가진 장치(204)가 존재한다면 원격 접속 클라이언트(203)는 어떤 장치로 메시지를 전송해야 하는지 알 수 없다.
일반적으로 이러한 경우의 IP 주소 충돌 해결을 위해서는 원격 접속 서버나 원격 접속 클라이언트 장치에 NAT(Network Address Translation) 장치를 두어 충돌이 생긴 IP 주소를 충돌이 생기지 않는 IP 주소로 변환하여 문제를 해결할 수 있다. 하지만, UPnP 원격 접속 환경 하에서 원격 접속 서버와 원격 접속 클라이언트간에 IP 주소 충돌이 생긴 경우에는 충돌이 생긴 IP 주소에 관한 정보를 전달할 수 있는 방법이 없다는 문제점이 있다.
또한, IP 충돌이 생긴 정보를 전달했다고 하더라도 NAT는 일반적으로 IP 패킷 헤더의 소스 IP 주소나 목적지 IP주소를 기계적으로 다른 값으로 변환하므로 IP 패킷의 페이로드(Payload)에 있는 IP 주소값(예를 들어, SSDP 헤더의 URL에 포함된 UPnP 장치의 IP 주소값)에 대해서는 ALG(Application Level Gateway)를 통해 변환해야 한다. 이 경우 RA Connection을 통하는 모든 패킷에 대해 IP 헤더 뿐만 아니라 IP 페이로드까지 모두 파싱을 하고 필요한 부분을 찾아 변경하는 등의 작업이 필요한데 이 작업을 위해서는 원격 접속 클라이언트 또는 원격 접속 서버 장치가 많은 리소스를 소비해야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 UPnP 원격 접속 환경에서 원격 네트워크의 장치와 원격 접속 서버측에 연결된 장치 간에 동일한 IP 주소로 인해 충돌이 발생하는 문제를 해결하기 위한 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
이를 달성하기 위한 본 발명의 일 형태에 따르면, 원격 접속 서버와 원격 접속 클라이언트로 구성되는 UPnP(Universal Plug and Play) 원격 접속 서비스에서 UPnP 디바이스간의 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 방법에 있어서, 원격 접속 클라이언트에서 상기 원격 접속 클라이언트가 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소의 목록을 수집하는 과정과, 상기 수집한 IP 주소의 목록을 원격 접속 서버로 전송하는 과정과, 상기 원격 접속 서버에서 상기 원격 접속 서버가 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소의 목록을 수집하여 상기 수신한 원격 접속 클라이언트 측의 IP 주소 목록과 비교하는 과정과, 상기 비교 결과 IP 주소의 충돌이 발생한 경우, 충돌이 발생한 UPnP 디바이스의 IP 주소를 새로 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 형태에 따르면, 원격 접속 서버와 원격 접속 클라이언트로 구성되는 UPnP(Universal Plug and Play) 원격 접속 서비스에서 UPnP 디바이스간의 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치에 있어서,
자신이 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소의 목록을 수집하며, 상기 수집 한 IP 주소의 목록을 원격 접속 서버로 전송하는 원격 접속 클라이언트와, 자신이 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소의 목록을 수집하며, 상기 원격 접속 클라이언트로부터 상기 원격 접속 클라이언트 측의 IP 주소 목록을 수신하며, 상기 자신이 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소 목록과 원격 접속 클라이언트 측의 IP 주소 목록을 비교하여 충돌이 발생한 경우, 충돌이 발생한 UPnP 디바이스의 IP 주소를 새로 할당하는 원격 접속 서버를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명은 원격 접속 클라이언트 또는 원격 접속 서버가 속한 네트워크에 동일한 IP 주소를 가지고 있는 장치가 동작하는 경우 발생하는 IP 주소 충돌 문제를 해결할 수 있다. 원격 접속 클라이언트 또는 원격 접속 서버가 IP 헤더 및 IP 페이로드의 IP 주소 변환을 위해 필요한 리소스를 제공하기 힘든 제한된 리소스를 가진 경우에도 적용할 수 있는 효과가 있다.
또한 IP 주소 충돌 문제를 해결하는 기본적인 방법으로 본 발명의 방법을 사용하고, DHCP를 통해서 IP를 획득한 장치가 아닌 경우에만 NAT(Network Address Translation)와 ALG(Application Level Gateway)를 이용한 IP 주소 변환을 이용함으로서 주소 변환을 최소화할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구성하는 장치 및 동작 방법을 본 발명의 실시 예를 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 UPnP 원격 접속 아키텍쳐의 블록 구성도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 UPnP 원격 접속 아키텍쳐는 도 1에서 설명한 기존의 UPnP 원격 접속 아키텍쳐에서 새로운 구성이 추가된다.
상세히 살펴보면, 원격 접속 서버(3200)에는 UPnP IP Management(3213) 서비스와 DHCP Control(3260) 모듈이 추가로 구성되며, 원격 접속 클라이언트(3100)에는 원격 접속 서버(3200)의 UPnP IP Management(3213) Service를 이용하는 IP Management Service CP(3114)가 추가로 구성된다.
상기 구성은 실시예 중 하나로서 IP Management(3213) 서비스, DHCP Control(3260) 모듈, IP Management Service CP(3114)의 위치는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 따라서 IP Managment(3213) 서비스를 별도로 두지 않고 RADASync(3211) 서비스를 확장하여 IP Management(3213) 서비스가 제공하는 기능을 담당하는 새로운 액션(Action)을 정의할 수도 있으며, 기존의 RADASync(3211) 서비스의 액션을 확장할 수도 있다.
상기 설명한 본 발명의 세 가지 구현 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 제 1 실시 예로 IP Management 서비스를 별도로 정의한 경우에는, IP Management Service CP(3114)는 자신이 속한 네트워크에서 사용 중인 IP 주소 목록을 수집하여 상대방 네트워크의 IP Management(3213) 서비스에 전달하는 역할을 담당한다. UPnP IP Management(3213) 서비스 역시 자신이 속한 네트워크에서 사용 중인 IP 주소를 수집한 다음 IP Management CP(3114)가 보내온 IP 주소 목록과 비교하여 충돌이 생긴 IP 주소를 찾아낸다. IP Management(3213) 서비스는 충돌이 생긴 IP 주소에 대해 DHCP Control 모듈()을 제어하여 다른 IP 주소를 할당하도록 제어한다. 이를 위해 충돌이 생긴 IP 주소에 대한 해결이 완료될 때까지는 상기 원격 접속 서버(3200) 및 원격 접속 클라이언트(3100)의 RAT 인터페이스와 LAN 인터페이스간의 라우팅은 일시적으로 정지된다.
원격 접속 서버(3200)가 게이트웨이 장치에 구현된 경우 원격 접속 서버(3200)가 DHCP 서버와 동일한 장치에 위치한다고 가정할 수 있으므로, RAS는 DHCP 서버를 내부 인터페이스 호출을 통해 제어하여 DHCP FORCERENEW 메시지를 DHCP Client로 전송함으로 충돌이 생긴 IP 주소를 가지고 있는 장치의 IP 주소를 새로운 IP 주소로 할당할 수 있다(RFC 3203).
원격 접속 서버(3200)가 게이트웨이 장치와는 별도의 장치에서 동작하는 경우, 게이트 웨이 장치는 DHCP 서버에 대한 제어를 제공하는 UPnP IGD(Internet Gateway Device) DCP를 구현하는 것이 바람직하며, 원격 접속 서버(3200)는 UPnP IGD CP를 이용하여 게이트웨이 장치 내의 DHCP 서버가 IP 충돌이 생긴 장치에 DHCP FORCERENEW 메시지를 전송하도록 제어할 수 있다(현재 UPnP IGD 장치는 DHCP 서버에 대한 제어를 제공하지만, DHCP FORCERENEW 메시지를 전송하도록 제어하는 인터 페이스를 제공하지 않음).
상기 과정을 통해 충돌이 생긴 IP 주소에 대한 재할당이 완료가 되면 원격 접속 서버(3200)와 원격 접속 클라이언트(3100)의 RAT 인터페이스와 LAN 인터페이스의 라우팅을 재개한다.
본 발명의 제 2 실시 예로서 RADASync(3211) 서비스를 확장한 경우에는, 도 3의 IP Managment Serivce(3213)를 사용하지 않고 RADASync(3211) 서비스에 새로운 액션을 추가하여 동일하게 동작하는 방법이다. 즉, 원격 접속 클라이언트(3100)의 RADASync CP(3113)는 RADASync(3112) 서비스에 정의된 새로운 액션, 예를 들어 RegisterUsedIPAddressList()을 호출한다. 상기 새로운 액션을 통해 전달된 IP 주소 목록과 원격 접속 서버(3200)가 속한 네트워크에서 사용 중인 IP 주소 리스트를 비교하여 충돌이 생긴 IP 주소를 찾아낸다. 이후의 동작은 상기 첫 번째 실시 예에서 충돌이 생긴 IP 주소를 찾아낸 이후의 동작 과정과 동일하다.
본 발명의 제 3 실시 예로서 RADASync(3211) 서비스의 기존 액션을 확장한 경우에는, 제 2 실시 예와 달리 RADASync 서비스의 기존 액션인 AddRemoteDevices()를 확장하여 상기 목적을 달성하는 방법이다. 즉, 원격 접속 서버(3200)는 AddRemoteDevices() 액션에 대한 기존의 처리 과정에서 충돌된 IP 주소를 찾아내는 과정을 추가적으로 수행한다.
충돌이 생긴 IP 주소가 존재하는 경우, 원격 접속 서버()의 처리 방법의 예 의 하나로 원격 접속 서버(3200)는 AddRemoteDevices() 액션에 대해 ErrorCode를 리턴할 수 있다. ErrorCode를 수신한 원격 접속 클라이언트(3100)는 충돌이 발생한 IP 주소에 대해 원격 접속 클라이언트(3100)가 속한 네트워크에서 동작하는 장치의 IP 주소를 변경하도록 할 수 있으며, 원격 접속 서버(3200)에 충돌이 발생한 IP 주소에 대해 재할당할 것을 요청할 수도 있다.
또한, 충돌이 생긴 IP 주소가 존재하는 경우, 원격 접속 서버(3200)의 처리 방법의 또 다른 예의 하나로 원격 접속 서버(3200)는 AddRemoteDevices()에 대한 응답을 기존과 동일하게 처리하고, 충돌이 생긴 IP 주소에 대해서는 내부적으로 처리하여 원격 접속 클라이언트(3100)에 IP 충돌 여부에 대한 알림 없이 해결할 수 있다.
또한, 상기 각 실시 예에서 자신이 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소 목록을 수집하는 동작은 다음 두가지 방식으로 수행된다. 먼저 홈 네트워크 내에 UPnP 디바이스만이 존재하는 경우 RADA Listner(3222, 3111)를 통해 수집된 UPnP 디바이스가 사용하는 IP 주소 목록을 생성하는 방법이 사용될 수 있으며, 다른 방법으로는 홈 네트워크 내에 UPnP 디바이스 외에 DHCP 서버(미도시)로부터 IP를 할당받은 디바이스가 존재하는 경우 IP Management 관련 모듈이 DHCP 서버로부터 DHCP 서버가 IP 주소를 할당한 장치들의 IP 주소 목록을 획득하는 방법이 사용될 수 있으며, 두가지 방식이 같이 사용될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 UPnP 원격 접속 서비스 동작시 IP 주소의 충돌을 해결하기 위한 원격 접속 클라이언트의 동작 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 410단계에서 원격 접속 클라이언트는 자신이 속한 네트워크가 사용중인 IP 주소 목록을 수집한다. 이 경우 본 발명의 제 1 실시 예의 경우에는 새로 추가된 IP Management CP()에서 상기 동작을 수행하며, 본 발명의 제 2 실시 예의 경우에는 기존의 RADASync(3211) 서비스에 RegisterUsedIPAddressList() 액션을 새로 추가하여 상기 추가된 액션을 이용하여 상기 동작을 수행하며, 본 발명의 제 3 실시 예의 경우에는 RADASync(3211) 서비스의 기존 액션인 AddRemoteDevices()를 확장하여 상기 동작을 수행한다. 다음 420단계에서는 상기 410단계에서 수집한 IP 주소 목륵을 원격 접속 서버로 전송한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 UPnP 원격 접속 서비스 동작시 IP 주소의 충돌을 해결하기 위한 원격 접속 서버의 동작 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 510단계에서 원격 접속 서버는 자신이 속한 네트워크가 사용준인 IP 주소 목록을 수집한다. 이 경우 본 발명의 제 1 실시 예의 경우에는 새로 추가된 IP Management(3213) 서비스에서 상기 동작을 수행하며, 본 발명의 제 2 실시 예의 경우에는 기존의 RADASync(3211) 서비스에 RegisterUsedIPAddressList() 액션을 새로 추가하여 상기 추가된 액션을 이용하여 상기 동작을 수행하며, 본 발명의 제 3 실시 예의 경우에는 RADASync(3211) 서비스의 기존 액션인 AddRemoteDevices()를 확장하여 상기 동작을 수행한다. 다음 520단계에서 원격 접속 서버는 원격 접속 클라이언트로부터 원격 접속 클라이언트 측의 IP 주소 목록을 수신한다. 다음 530단계에서 원격 접속 서버는 자신의 IP 주소 목록과 상기 520단 계에서 수신한 IP 주소 목륵을 비교한다. 다음 540단계에서 비교 결과 IP 주소의 충돌이 발생한지 판단한다. 상기 비교 결과 IP 주소의 충돌이 발생하였으면 550 단계로 진행하여 충돌이 발생한 디바이스에 새로운 IP 주소를 할당한다. 상기 540 단계에서 IP 주소의 충돌이 발생하지 않았으며 종료한다.
도 6은 원격 접속 서비스 동작시 장치 간의 IP 주소의 충돌이 발생한 경우를 도시한 예시도이다. 만약 VPN(Virtual Private Network)이 브릿지 모드(bridged mode)일 경우 방송 트래픽(broadcast traffic)은 VPN 터널로 진행된다. 또한 ARP(Address Resolution Protocol) Probe 트래픽은 원격 네트워크로 진행되고 이것은 IP 주소 충돌의 원인이 된다.
만약 VPN이 (Proxy ARP를 사용하지 않는) 라우트 모드(routed mode)인 경우에는 IP 주소의 충돌이 발생하지 않지만 원격 네트워크에 도달할 수 없으며, 만약 프록시(Proxy) ARP를 사용하는 RAS의 프록시 ARP는 원격 네트워크에 존재하는 IP들을 위한 ARP Probe에 응답할 수 있으나, 이것은 IP 주소 충돌의 원인이 된다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 충돌된 IP 주소를 업데이트하는 동작을 나타내는 예시도이다.
- 원격 접속 서버의 RADA 장치에서 원격 접속 클라이언트의 RADA 장치의 DDD(IP 주소를 'AAA.BBB.CCC.DDD'로 나타낸 경우 DDD를 의미함)를 수신
양 측의 가상 인터페이스에 할당된 IP 주소들은 VPN 서버에 의해 IP 주소들이 할당되었기 때문에 충돌이 발생하지 않는다.
IP 주소 충돌은 RADA 장치들 간의 동기화 시 수반되지 않는다. 가상 인터페 이스의 그것처럼 원격 접속 서버 및 원격 접속 클라이언트의 RADA의 DDD의 URL에 관련된 주소 공간은 동일할 수 있다.
- 원격 접속 서버에서 IP 주소의 충돌을 위해 NAT(Network Address Translation) 테이블을 생성
동일한 IP 주소가 존재하는지 로컬 네트워크와 원격 네트워크를 비교하고, 로컬 네트워크 image를 위해 NAT 테이블에 동일한 주소를 추가하며, NAT 테이블에서 로컬 네트워크 image의 IP 주소를 타겟 주소로 변경한다.
원격 접속 서버는 원격 네트워크 image에 IP 주소들을 위해 로컬 인터페이스로 ARP Probe를 하나씩 방송(broadcast)하며, 응답된 IP 주소들을 NAT 테이블에 추가하며, NAT 테이블에서 타겟 주소들에 대응되도록 로컬 네트워크 이미지에 IP 주소들을 변경한다. 이에 따라 IP 주소가 충돌된 Non-UPnP 장치들은 응답할 수 있다.
원격 접속 서버는 NAT 테이블에 열거된 장치들을 위해 ALG로서 동작한다.
추가적으로, 랜의 장치가 DHCP FORCERENEW 메소드를 지원하면, 원격 접속 서버는 IP 주소를 해제하고 IP 주소를 재할당하기 위해 클라이언트에게 DHCP FORCERENEW 메세지를 전송할 수 있다.
- 원격 네트워크에 변경된 IP 주소들로 업데이트할 것을 요청(or eventing)
- 원격 네트워크에서 충돌된 IP 주소들로 원격 접속 서버의 NAT 테이블 업데 이트
원격 접속 클라이언트는 원격 네트워크 image의 IP 주소들을 위해 로컬 인터페이스에 ARP Probe를 하나씩 방송하며, NAT 테이블에 충돌된 IP 주소들을 추가할 것을 원격 접속 서버에 요청한다. 이에 원격 접속 서버는 NAT 테이블에 충돌된 IP 주소들을 추가하고, 로컬 네트워크 image의 IP 주소들을 변경한다.
NAT는 ARP와 UPnP를 포함하는 모든 트래픽에서 IP 변경을 제공해야 한다. 유사하게 프록시 ARP는 ARP probe에 대한 응답시 NAT 테이블을 조회한다.
상기와 같이 본 발명의 실시예에 따른 UPnP 네트워크의 원격 접속 서비스에서 아이피 주소 충돌 해결 방법 및 장치의 구성 및 동작이 이루어질 수 있으며, 한편 상기 도 4, 도 5의 흐름도에서는 IP 주소 충돌이 발생한 경우 원격 접속 서버 측에서 충돌이 발생한 장치의 IP 주소를 새로 할당하는 방식만이 개시되지만, IP 주소의 충돌이 발생시 원격 접속 클라이언트 측에서 충돌이 발생한 장치의 IP 주소를 새로 할당하도록 동작할 수도 있는등, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다.
도 1은 종래의 UPnP 원격 접속 아키텍쳐의 블록 구성도
도 2는 UPnP 원격 접속 서비스 동작시 UPnP 장치간의 IP 주소가 동일하여 충돌이 발생한 상황을 도시한 예시도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 UPnP 원격 접속 아키텍쳐의 블록 구성도
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 UPnP 원격 접속 서비스 동작시 IP 주소의 충돌을 해결하기 위한 동작 흐름도
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 UPnP 원격 접속 서비스 동작시 IP 주소의 충돌을 해결하기 위한 원격 접속 서버의 동작 흐름도
도 6은 원격 접속 서비스 동작시 장치간의 IP 주소의 충돌이 발생한 경우를 도시한 예시도
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 충돌된 IP 주소를 업데이트하는 동작을 나타내는 예시도

Claims (15)

  1. 원격 접속 서버와 원격 접속 클라이언트로 구성되는 UPnP(Universal Plug and Play) 원격 접속 서비스에서 UPnP 디바이스간의 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 방법에 있어서,
    원격 접속 클라이언트에서 상기 원격 접속 클라이언트가 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소의 목록을 수집하는 과정과,
    상기 수집한 IP 주소의 목록을 원격 접속 서버로 전송하는 과정과,
    상기 원격 접속 서버에서 상기 원격 접속 서버가 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소의 목록을 수집하여 상기 수신한 원격 접속 클라이언트 측의 IP 주소 목록과 비교하는 과정과,
    상기 비교 결과 IP 주소의 충돌이 발생한 경우, 충돌이 발생한 UPnP 디바이스의 IP 주소를 새로 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 비교 결과 IP 주소의 충돌이 발생한 경우,
    충돌이 발생한 디바이스에 IP 주소를 새로 할당할때까지 RAT 인터페이스와 LAN 인터페이스의 라우팅을 중지하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 방법.
  3. 제 1항에 있어서, IP 주소를 새로 할당하는 과정은,
    원격 접속 서버의 DHCP 컨트롤 모듈을 제어하여 충돌이 발생한 UPnP 디바이스의 IP 주소를 새로 할당하는 과정임을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 방법.
  4. 원격 접속 서버와 원격 접속 클라이언트로 구성되는 UPnP(Universal Plug and Play) 원격 접속 서비스에서 UPnP 디바이스간의 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치에 있어서,
    자신이 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소의 목록을 수집하며, 상기 수집한 IP 주소의 목록을 원격 접속 서버로 전송하는 원격 접속 클라이언트와,
    자신이 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소의 목록을 수집하며, 상기 원격 접속 클라이언트로부터 상기 원격 접속 클라이언트 측의 IP 주소 목록을 수신하며, 상기 자신이 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소 목록과 원격 접속 클라이언트 측의 IP 주소 목록을 비교하여 충돌이 발생한 경우, 충돌이 발생한 UPnP 디바이스의 IP 주소를 새로 할당하는 원격 접속 서버를 포함함을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 원격 접속 서버는,
    자신이 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소 목록을 수집하는 IP Management 서비스와, 상기 원격 접속 클라이언트에 연결된 UPnP 디바이스와 상기 원격 접속 서버에 연결된 UPnP 디바이스의 목록을 동기화하는 RADASync 서비스 및 RADASync CP(Control Point)를 포함하는 RADA(Remote Access Discovery Agent)와,
    IP 주소의 충돌이 발생시 충돌이 발생한 UPnP 디바이스에 새로운 IP 주소를 할당하도록 제어하는 DHCP 컨트롤 모듈을 포함함을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 원격 접속 클라이언트는,
    자신이 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소 목록을 수집하는 IP Management CP와, 상기 원격 접속 클라이언트에 연결된 UPnP 디바이스와 상기 원격 접속 서버에 연결된 UPnP 디바이스의 목록을 동기화하는 RADASync 서비스 및 RADASync CP를 포함하는 RADA를 포함함을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
  7. 제 4항에 있어서, 상기 원격 접속 서버는,
    비교 결과 IP 주소의 충돌이 발생한 경우, 충돌이 발생한 디바이스에 IP 주소를 새로 할당할때까지 RAT 인터페이스와 LAN 인터페이스의 라우팅을 중지하는 것을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
  8. 제 4항에 있어서, 상기 원격 접속 서버는,
    상기 원격 접속 클라이언트에 연결된 UPnP 디바이스와 상기 원격 접속 서버에 연결된 UPnP 디바이스의 목록을 동기화하는 RADASync 서비스 및 RADASync CP(Control Point)를 포함하는 RADA(Remote Access Discovery Agent)와,
    IP 주소의 충돌이 발생시 충돌이 발생한 UPnP 디바이스에 새로운 IP 주소를 할당하도록 제어하는 DHCP 컨트롤 모듈을 포함하며,
    상기 RADASync 서비스는 자신이 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소 목록을 수집하는 액션을 수행함을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 원격 접속 클라이언트는,
    상기 원격 접속 클라이언트에 연결된 UPnP 디바이스와 상기 원격 접속 서버에 연결된 UPnP 디바이스의 목록을 동기화하는 RADASync 서비스 및 RADASync CP를 포함하는 RADA를 포함하며,
    상기 RADASync CP는 자신이 속한 네트워크에서 사용중인 IP 주소 목록을 수집하는 액션을 수행함을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 IP 주소 목록을 수집하는 액션은,
    상기 RADASync 서비스에 새로 액션을 생성하여 추가한 것임을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 IP 주소 목록을 수집하는 액션은,
    RADASync Service에 새로 추가된 RegisterUsedIPAddressList() 액션임을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
  12. 제 4항에 있어서, 상기 원격 접속 서버는,
    상기 원격 접속 클라이언트에 연결된 UPnP 디바이스와 상기 원격 접속 서버에 연결된 UPnP 디바이스의 목록을 동기화하는 RADASync 서비스 및 RADASync CP(Control Point)를 포함하는 RADA(Remote Access Discovery Agent)와,
    IP 주소의 충돌이 발생시 충돌이 발생한 UPnP 디바이스에 새로운 IP 주소를 할당하도록 제어하는 DHCP 컨트롤 모듈을 포함하며,
    상기 RADASync 서비스는 충돌된 IP 주소를 찾아내는 액션을 수행함을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 원격 접속 클라이언트는,
    상기 원격 접속 클라이언트에 연결된 UPnP 디바이스와 상기 원격 접속 서버에 연결된 UPnP 디바이스의 목록을 동기화하는 RADASync 서비스 및 RADASync CP를 포함하는 RADA를 포함하며,
    상기 RADASync CP는 충돌된 IP 주소를 찾아내는 액션을 수행함을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 충돌된 IP 주소를 찾아내는 액션은,
    RADASync 서비스에 기존에 포함된 액션에 충돌된 IP 주소를 찾아내는 동작을 더 수행하도록 확장한 것임을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 충돌된 IP 주소를 찾아내는 액션은,
    RADASync Service에 기존에 포함된 액션인 AddRemoteDevices()를 확장하여 수행되는 것을 특징으로 하는 IP 주소 충돌을 해결하기 위한 장치.
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