KR20110071995A

KR20110071995A - 이더넷-모스트 게이트웨이 장치

Info

Publication number: KR20110071995A
Application number: KR1020090128750A
Authority: KR
Inventors: 황현용; 한태만
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2009-12-22
Filing date: 2009-12-22
Publication date: 2011-06-29
Also published as: US8391304B2; US20110149982A1

Abstract

본 발명은 차량 내부에서 멀티미디어 데이터를 전달하기 위한 MOST 네트워크와 컴퓨터 및 인터넷 통신을 위한 패킷 네트워크의 데이터 교환을 위한 이더넷-모스트 게이트웨이 장치에 관한 것으로, 패킷 네트워크에 연결되어 이더넷 프레임을 송수신하며, 상기 이더넷 프레임을 MOST 프레임으로 변환하는 이더넷 프레임 인터페이스부; MOST 네트워크에 연결되어 상기 MOST 프레임을 송수신하며, 상기 MOST 프레임을 상기 이더넷 프레임으로 변환하는 MOST 프레임 인터페이스부; 및 상기 이더넷 프레임 인터페이스부와 상기 MOST 프레임 인터페이스부간을 연결하는 스위치 패브릭을 포함할 수 있다.

패킷 네트워크, MOST 네트워크, 패킷 포맷 변환

Description

이더넷-모스트 게이트웨이 장치{ETHERNET-MOST GATEWAY APPARATUS}

본 발명은 이더넷-모스트(MOST: Media Oriented System Transport) 게이트웨이 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량 내부에서 멀티미디어 데이터를 전달하기 위한 MOST 네트워크와 컴퓨터 및 인터넷 통신을 위한 패킷 네트워크의 데이터 교환을 위한 이더넷-모스트 게이트웨이 장치에 관한 것이다.

본 발명은 지식경제부의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2008-S-007-02, 과제명: 차량 전장용 통합제어 SW 플랫폼 개발].

MOST(Media Oriented System Transport)는 자동차의 각종 멀티미디어 장치들(예를 들어, 차량용 AV(Audio Visual) 시스템, 네비게이션, DVD(Digital Versatile Disc) 플레이어, 체인저, 앰프)간의 데이터 전송을 위한 통신 규격으로서, 일반적으로 링 구조의 네트워크를 형성하고 음성 및 영상 등의 대용량 멀티미디어 정보를 광섬유를 통하여 넓은 대역폭과 고속 전송 방식으로 전송할 수 있는 기술이다.

패킷 네트워크는 인터넷 사용자 및 기존 데이터 서비스의 폭발적인 증가와 더불어 디지털 방송, 화상 전화, VoD(Video on Demand), IPTV(Internet Protocol Television), VoIP(Voice over IP) 등 다양한 종류의 멀티미디어 서비스 및 허브, 스위치, 라우터 등 첨단 장비들의 개발로 인하여 LAN(Local Area Network) 및 WAN(Wide Area Network) 등에서 널리 사용되고 있다.

과거의 자동차는 사람 또는 물건을 나르기 위한 단순한 운송 시스템에 불과하였으나 현재의 자동차는 기존 운송 시스템 기능 이외에 정보와 오락의 기능을 부가한 인포테인먼트(Infortainment, Information + Entertainment) 시스템으로서 사용되고 있다. 따라서 차량용 멀티미디어 서비스를 지원하기 위한 MOST 네트워크는 이러한 인포테인먼트를 지원하기 위하여 일반적인 데이터 서비스와 새로운 형태의 멀티미디어 서비스를 제공하는 패킷 네트워크의 데이터를 이용해야 한다.

그러나 MOST 네트워크에서 데이터 전달을 위한 MOST 프레임과 패킷 네트워크에서 데이터 전달을 위한 이더넷 프레임은 프레임의 형태가 다르기 때문에 프레임의 변환없이 전달하는 것이 불가능하다. 또한 MOST 프레임의 동기 구간과 비동기 구간을 제대로 사용하지 못하는 경우 패킷 네트워크의 멀티미디어 서비스를 효율적으로 전달하는 것이 불가능하다.

따라서 MOST 네트워크의 MOST 프레임과 패킷 네트워크의 이더넷 프레임을 연결해주는 게이트웨이가 필수적으로 요구된다.

이에 본 발명에서는 MOST 네트워크와 패킷 네트워크의 데이터 전달을 위하여 프레임을 효과적으로 변환시켜주는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치 및 이의 프레임 처리 방법을 제공하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이더넷-모스트 게이트웨이 장치는, 패킷 네트워크에 연결되어 이더넷 프레임을 송수신하며, 상기 이더넷 프레임을 MOST 프레임으로 변환하는 이더넷 프레임 인터페이스부; MOST 네트워크에 연결되어 상기 MOST 프레임을 송수신하며, 상기 MOST 프레임을 상기 이더넷 프레임으로 변환하는 MOST 프레임 인터페이스부; 및 상기 이더넷 프레임 인터페이스부와 상기 MOST 프레임 인터페이스부간을 연결하는 스위치 패브릭을 포함할 수 있다.

상기 이더넷 프레임 인터페이스부는 상기 이더넷 프레임에 대한 물리계층 및 MAC 계층 처리를 수행하는 물리계층 및 MAC 계층 처리부; 상기 이더넷 프레임을 파싱하는 이더넷 프레임 파서; 및 상기 이더넷 프레임이 상기 MOST 네트워크로 전송되어야 하는 경우, 상기 이더넷 프레임 파서를 통해 파싱된 이더넷 프레임을 상기 MOST 프레임으로 변환하는 이더넷 프레임 프로세서를 포함할 수 있다.

상기 이더넷 프레임 프로세서는 상기 파싱된 이더넷 프레임에 포함된 데이터를 상기 MOST 프레임의 길이에 맞도록 분할하고, 분할된 데이터를 각각 포함하는 하나 이상의 MOST 프레임을 생성하여 출력하고, 상기 이더넷 프레임에 포함된 이더넷 타입 정보를 분석하여, MOST 프레임의 SDA(Synchronous Data Area) 영역을 이용할지 또는 ADA(Asynchronous Data Area) 영역을 이용할지 결정할 수 있다.

상기 하나 이상의 MOST 프레임 각각은 상기 MOST 프레임의 동기를 맞추기 위한 정보가 저장되는 프리엠블 영역; 동기 데이터가 저장되는 SDA(Synchronous Data Area) 영역; 비동기 데이터가 저장되는 ADA(Asynchronous Data Area) 영역; 상기 SDA와 상기 ADA를 구분하기 위한 정보가 저장되는 BD(Boundary Descriptor) 영역; 상기 MOST 네트워크의 제어를 위한 명령, 상태, 진단 정보가 저장되는 CC(Control Channel) 영역; 상기 MOST 프레임을 제어하기 위한 정보가 저장되는 FC(Frame Control) 영역; 및 상기 MOST 프레임의 오류를 검출하기 위한 정보가 저장되는 PB(Parity Bit) 영역을 포함하며, 상기 SDA 영역 또는 상기 ADA 영역 중 하나는 상기 이더넷 프레임 프로세서에 의해 분할된 데이터를 저장할 수 있다.

상기 MOST 프레임 인터페이스부는 상기 MOST 프레임에 대한 물리계층 처리를 수행하는 MOST 물리계층 처리부; 상기 MOST 네트워크로 송수신할 상기 MOST 프레임을 프레이밍하는 프레이머; 상기 MOST 프레임을 파싱하는 MOST 프레임 파서; 및 상기 MOST 프레임이 상기 패킷 네트워크로 전송되어야 할 경우, 상기 MOST 프레임 파서를 통해 파싱된 MOST 프레임을 이더넷 프레임으로 변환하는 MOST 프레임 프로세서를 포함할 수 있다.

상기 MOST 프레임 프로세서는 상기 파싱된 MOST 프레임에 포함된 동기 데이터와 비동기 데이터 중 하나 이상을 이용하여 하나 이상의 이더넷 프레임을 생성하 고 출력할 수 있다.

상기 하나 이상의 이더넷 프레임 각각은 상기 이더넷 프레임의 동기를 맞추기 위한 정보가 저장되는 프리엠블 영역; 상기 이더넷 프레임의 시작을 통보하는 정보가 저장되는 SFD(Start Frame Delimiter) 영역; 목적지 주소를 통보하는 정보가 저장되는 DA(Destination Address) 영역; 출발지 주소를 통보하는 정보가 저장되는 SA(Source Address) 영역; 상기 파싱된 MOST 프레임의 동기 데이터 또는 비동기 데이터를 가지는 프레임임을 통보하는 정보가 저장되는 이더넷 타입(E-type) 영역; 상기 파싱된 MOST 프레임의 동기 데이터 또는 비동기 데이터가 저장되는 데이터 영역; 및 상기 이더넷 프레임의 오류를 검출하기 위한 정보가 저장되는 FCS(Frame Check Sequence) 영역을 포함할 수 있다.

또한 필요한 경우, 상기 데이터 영역은 최소 이더넷 프레임 크기를 맞추기 위한 더미 정보가 추가 저장되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법은, 이더넷 프레임을 수신 및 파싱하는 단계; 상기 이더넷 프레임을 전송할 네트워크를 결정하는 단계; 상기 이더넷 프레임이 MOST 네트워크로 전송되어야 하면, 상기 이더넷 프레임에 포함된 데이터를 MOST 프레임의 길이에 맞도록 분할하는 단계; 상기 분할된 데이터를 각각 포함하는 하나 이상의 MOST 프레임을 생성하여 출력하는 단계를 포함할 수 있다.

또한 상기 방법은, 상기 이더넷 프레임에 포함된 이더넷 타입 정보를 분석하 여, MOST 프레임의 SDA(Synchronous Data Area) 영역을 이용할지 또는 ADA(Asynchronous Data Area) 영역을 이용할지를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 하나 이상의 MOST 프레임 각각은 상기 MOST 프레임의 동기를 맞추기 위한 정보가 저장되는 프리엠블 영역; 동기 데이터가 저장되는 SDA(Synchronous Data Area) 영역; 비동기 데이터가 저장되는 ADA(Asynchronous Data Area) 영역; 상기 SDA와 상기 ADA를 구분하기 위한 정보가 저장되는 BD(Boundary Descriptor) 영역; 상기 MOST 네트워크의 제어를 위한 명령, 상태, 진단 정보가 저장되는 CC(Control Channel) 영역; 상기 MOST 프레임을 제어하기 위한 정보가 저장되는 FC(Frame Control) 영역; 및 상기 MOST 프레임의 오류를 검출하기 위한 정보가 저장되는 PB(Parity Bit) 영역을 포함하며, 상기 SDA 영역 또는 상기 ADA 영역 중 하나는 상기 동기 데이터 또는 상기 비동기 데이터 대신에 상기 이더넷 프레임 프로세서에 의해 분할된 데이터를 저장할 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법은, MOST 프레임을 수신 및 파싱하는 단계; 상기 MOST 프레임을 전송할 네트워크를 결정하는 단계; 상기 MOST 프레임이 패킷 네트워크로 전송되어야 하면, 상기 MOST 프레임에 포함된 동기 데이터 및 비동기 데이터 중 하나 이상을 이용하여 하나 이상의 이더넷 프레임을 생성하고 출력하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 하나 이상의 이더넷 프레임을 생성하고 출력하는 단계는 상기 MOST 프레임에 포함된 동기 데이터 및 비동기 데이터 중 하나 이상을 이용하여 하나 이상의 이더넷 프레임을 생성하는 단계; 및 상기 MOST 프레임에 포함된 동기 데이터를 이용하여 생성된 이더넷 프레임에는 E-type A 또는 포트 정보(UDP; User Datagram Protocol)를 설정하고, 상기 MOST 프레임에 포함된 비동기 데이터를 이용하여 생성된 이더넷 프레임에는 E-type B 또는 포트 정보(TCP; Transmission control protocol)를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 하나 이상의 이더넷 프레임 각각은 상기 이더넷 프레임의 동기를 맞추기 위한 정보가 저장되는 프리엠블 영역; 상기 이더넷 프레임의 시작을 통보하는 정보가 저장되는 SFD(Start Frame Delimiter) 영역; 목적지 주소를 통보하는 정보가 저장되는 DA(Destination Address) 영역; 출발지 주소를 통보하는 정보가 저장되는 SA(Source Address) 영역; 상기 파싱된 MOST 프레임의 동기 데이터 또는 비동기 데이터를 가지는 프레임임을 통보하는 정보가 저장되는 이더넷 타입(E-type) 영역; 상기 파싱된 MOST 프레임의 동기 데이터가 저장되는 데이터 영역; 상기 이더넷 프레임의 오류를 검출하기 위한 정보가 저장되는 FCS(Frame Check Sequence) 영역을 포함할 수 있다.

상기 하나 이상의 이더넷 프레임을 생성하고 출력하는 단계는 상기 데이터 영역에 최소 이더넷 프레임 크기를 맞추기 위한 더미 정보를 추가 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 이더넷-모스트 게이트웨이 장치는 패킷 네트워크에서 데이터를 전송하는 이더넷 프레임을 MOST 네트워크에서 데이터를 전송하는 MOST 프레임으로 변형시키는 것이 가능하기 때문에 다양한 종류의 비동기 및 동기 데이터를 이용하여 인포테인먼트 지원이 가능하다. 또한 MOST 네트워크에서 데이터를 전송하는 MOST 프레임을 패킷 네트워크에서 데이터를 전송하는 이더넷 프레임으로 변형시키는 경우에 E-type 또는 포트 번호 정보를 이용하여 동기 데이터와 비동기 데이터를 구분하여 표시하므로 데이터의 특성을 유지하여 처리하는 것이 가능하다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이더넷-모스트 게이트웨이 장치를 도시한 도면이다.

도1를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 이더넷-모스트 게이트웨이 장치는 패킷 네트워크에 연결되어 이더넷 프레임을 송수신하며, 이더넷 프레임을 MOST 프레임으로 변환하는 이더넷 프레임 인터페이스부(100), MOST 네트워크에 연결되어 MOST 프레임을 송수신하며, MOST 프레임을 상기 이더넷 프레임으로 변환하는 MOST 프레임 인터페이스부(110), 및 상기 이더넷 프레임 인터페이스부(100)와 상기 MOST 프레임 인터페이스부(110)간을 연결하는 즉, 패킷 네트워크와 MOST 네트워크간을 연결하는 스위치 패브릭(120)를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 이더넷 프레임 인터페이스부(100)는 다수의 송수신 포트를 통해 이더넷 프레임을 송수신되도록 하는(즉, 이더넷 프레임에 대한 물리계층 처리를 수행하는) 이더넷 물리계층 처리부(101), 이더넷 프레임이 이더넷 물리계층 처리부(101)을 통해 패킷 네트워크로 송수신되도록 하는(즉, 이더넷 프레임에 대한 MAC 계층 처리를 수행하는) 이더넷 MAC계층 처리부(102), 이더넷 프레임을 파싱하는 이더넷 프레임 파서(103), 및 이더넷 프레임이 MOST 네트워크로 전달되는 경우, 이더넷 프레임 파서(103)를 통해 파싱된 이더넷 프레임을 MOST 프레임으로 변환시키는 이더넷 프레임 프로세서(104)을 포함하여 구성된다.

그리고 상기 MOST 프레임 인터페이스부(110)는 다수의 송수신 포트를 통해 MOST 프레임을 송수신되도록 하는(즉, MOST 프레임에 대한 물리계층 처리를 수행하는) MOST 물리계층 처리부(111), MOST 프레임이 MOST 물리계층 처리부(111)을 통해 MOST 네트워크로 송수신되도록 하는(즉, 이더넷 프레임에 대한 MAC 계층 처리를 수행하는) 프레이머(Framer, 112), MOST 프레임을 파싱하는 MOST 프레임 파서(113), 및 MOST 프레임이 패킷 네트워크로 전달되어야 하는 경우, MOST 프레임 파서(113)를 통해 파싱된 MOST 프레임을 이더넷 프레임으로 변환시키는 MOST 프레임 프로세서(114)로 구성된다.

도2는 일반적인 이더넷 프레임과 MOST 프레임의 구조를 도시한 도면이다.

먼저, 도2의 (a)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이더넷 프레임(200)은 이더넷 프레임의 동기를 맞추기 위한 프리엠블 정보가 저장되는 Preamble 영역(201), 이더넷 프레임의 시작을 통보하는 정보가 저장되는 SFD(Start Frame Delimiter) 영역(202), 목적지 주소를 통보하는 정보가 저장되는 DA(Destination Address) 영역(203), 출발지 주소를 통보하는 정보가 저장되는 SA(Source Address) 영역(204), 이더넷 프레임의 유형에 관한 정보가 저장되는 이더넷 타입(E-type) 영역(205), 전송하고자 하는 데이터가 저장되는 데이터(Data) 영역(206), 및 이더넷 프레임의 오류를 검출하기 위한 정보가 저장되는 FCS(Frame Check Sequence) 영역(207)으로 구성된다.

그리고 도2의 (b)를 참조하면, MOST 프레임(210)은 이더넷 프레임의 동기를 맞추기 위한 프리엠블 정보가 저장되는 Preamble 영역(211), MOST 프레임 내부에 SDA(Synchronous Data Area)와 ADA(Asynchronous Data Area)을 구분하기 위한 정보를 구분하기 위한 정보가 저장되는 BD(Boundary Descriptor) 영역(212), 전송하고자 하는 동기 데이터가 저장되는 SDA 영역(213), 전송하고자 하는 비동기 데이터가 저장되는 ADA 영역(214), MOST 네트워크의 제어를 위한 명령, 상태, 진단 정보가 저장되는 CC(Control Channel) 영역(215), MOST 프레임을 제어하기 위한 정보가 저장되는 FC(Frame Control) 영역(216), 그리고 MOST 프레임의 오류를 검출하기 위한 정보가 저장되는 PB(Parity Bit) 영역(217)으로 구성된다.

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법을 설명하기 위한 도면으로, 도3에서는 패킷 네트워크의 이더넷 프레임이 MOST 네트워크로 전송되는 경우에 한하여 설명하기로 한다.

먼저, 이더넷 프레임 수신 단계(S11)에서는, 이더넷 프레임 인터페이스부(100)의 이더넷 물리계층 처리부(101)와 이더넷 MAC계층 처리부(102)에서 이더넷 프레임을 수신한다.

이더넷 프레임 분석 단계(S12)에서는, 이더넷 프레임 인터페이스부(100)의 이더넷 프레임 파서(103)에서 수신된 이더넷 프레임의 정보들을 추출한다.

네트워크 결정 단계(S13)에서는, 이더넷 프레임 인터페이스부(100)의 이더넷 프레임 프로세서(104)에서 수신된 이더넷 프레임이 어떠한 네트워크로 전송될지를 결정한다. 또한 네트워크 결정 단계(S13)에서는 이더넷 프레임(200)에 포함된 이더넷 타입 정보와 포트 번호(TCP/UDP; Transmission control protocol/User Datagram Protocol) 정보를 분석하여, MOST 프레임의 SDA 영역(213)을 이용하여 데이터를 전송할지 또는 ADA 영역(214)을 이용하여 데이터를 전송할지를 결정한다.

패킷 분할 단계(S14)에서는 이더넷 프레임 인터페이스부(100)의 이더넷 프레임 프로세서(104)에서 수신된 이더넷 프레임이 MOST 네트워크로 전송되는 경우에 수신된 이더넷 프레임의 데이터를 MOST 프레임의 길이에 맞도록 분할(Fragmentation)한다.

MOST 프레임 생성 단계(S15)에서는 이더넷 프레임 인터페이스부(100)의 이더넷 프레임 프로세서(104)에서 수신된 이더넷 프레임이 동기 데이터가 저장된 프레임인 경우에는, 패킷 분할 단계(S14)를 통해 분할된 데이터 각각을 MOST 프레임(210)의 SDA 영역(213)을 이용하여 전송한다. 반면, 수신된 이더넷 프레임이 비동기 데이터가 저장된 프레임인 경우에는, 패킷 분할 단계(S14)를 통해 분할된 데이터 각각을 MOST 프레임(210)의 ADA 영역(214)을 이용하여 전송한다.

도4은 본 발명의 일 실시예에 따라 이더넷-모스트 게이트웨이 장치가 패킷 네트워크로부터 이더넷 프레임을 수신하여 MOST 네트워크로 전송할 MOST 프레임을 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도4에서는, 설명의 편이를 위해 이더넷 프레임(200)이 MOST 네트워크로 전송되고 이더넷 프레임이 비동기 데이터가 저장된 프레임이라고 가정하기로 한다.

먼저, 패킷 네트워크로부터 수신된 이더넷 프레임(200)의 Data(206)는 MOST 프레임이 전송할 수 있는 데이터의 크기가 한정되어 있으므로 Data1(401), Data2(402), Data3(403), 그리고 Data4(404)로 분할된다.

이더넷-모스트 게이트웨이 장치는 분할된 데이터들(Data1(401), Data2(402), Data3(403), Data4(404)) 각각을 MOST 프레임(210)의 ADA 영역(214) 에 삽입하여 MOST 프레임1(410), MOST 프레임2(420), MOST 프레임3(430), 및 MOST 프레임4(440)을 생성한 후에 MOST 네트워크로 전송한다.

이와 같이 생성된 MOST 프레임1(410)은 Preamble 영역(211), BD 영역 (212), SDA(213), Data1 영역 (401), CC 영역 (215), FC 영역 (216), PB 영역 (217)으로 구성되고, MOST 프레임2(420)은 Preamble 영역(211), BD 영역 (212), SDA(213), Data2 영역 (402), CC 영역 (215), FC 영역 (216), PB 영역 (217)으로 구성되고, MOST 프레임3(430)은 Preamble 영역(211), BD 영역 (212), SDA(213), Data3 영역 (403), CC 영역 (215), FC 영역 (216), PB 영역 (217) 으로 구성되고, MOST 프레임4(440)은 Preamble 영역(211), BD 영역 (212), SDA(213), Data4 영역 (404), CC 영역 (215), FC 영역 (216), PB 영역 (217)으로 구성된다.

도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법을 설명하기 위한 도면으로, 도5에서는 MOST 네트워크의 MOST 프레임이 패킷 네트워크로 전송되는 경우에 한하여 설명하기로 한다.

먼저, MOST 프레임 수신 단계(S21)에서는 MOST 프레임 인터페이스부(110)의 이더넷 물리계층 처리부(111)와 프레이머(112)에서 MOST 프레임을 수신한다.

MOST 프레임 분석 단계(S22)에서는 MOST 프레임 인터페이스부(110)의 MOST 프레임 파서(113)에서 수신된 MOST 프레임의 정보들을 추출한다.

네트워크 결정 단계(S23)에서는 MOST 프레임 인터페이스부(110)의 MOST 프레임 프로세서(114)에서 수신된 MOST 프레임이 어떠한 네트워크로 전송될지를 결정한다.

이더넷 프레임 생성 단계(S24)에서는 MOST 프레임 인터페이스부(110)의 MOST 프레임 프로세서(104)에서 수신된 MOST 프레임(210)의 SDA(213) 데이터를 이더넷 프레임(200)의 Data(206)을 이용하여 전송한다. 또한 MOST 프레임 인터페이스부(110)의 MOST 프레임 프로세서(104)에서 수신된 MOST 프레임(210)의 ADA(214)를 이더넷 프레임(200)의 Data(206)를 이용하여 전송한다. 또한 이더넷 프레임 생성 단계(S24)에서는 동기 프레임인 경우에 해당 E-type A 또는 포트 정보(UDP)를 추가 설정하여 전송하고, 비동기 프레임인 경우에 해당 E-type B 또는 포트 정보(TCP)를 추가 설정하여 전송한다.

도6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 이더넷-모스트 게이트웨이 장치가 MOST 네트워크로부터 MOST 프레임을 수신하여 패킷 네트워크로 전송할 이더넷 프레임을 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도6에서는, 설명의 편이를 MOST 네트워크로부터 수신된 MOST 프레임이 패킷 네트워크로 전송되고 프레임 내부에 비동기 데이터와 동기 데이터가 모두 존재한다고 가정하기로 한다.

이더넷-모스트 게이트웨이 장치는 수신된 MOST 프레임(210)의 SDA(213)과 ADA(214)에 저장된 동기 데이터인 Data1과 비동기 데이터인 Data2를 이용하여, 이더넷 프레임1(610)과 이더넷 프레임2(620)를 각각 생성한다.

동기 데이터인 Data1(213)과 비동기 데이터인 Data2(214)의 사이즈가 너무 작아서 최소 이더넷 사이즈를 만족할 수 없는 경우에는, 더미(dummy) 정보인 패딩(Padding)1(612)과 Padding2(622)를 각각 삽입하여 최소 이더넷 사이즈를 만족시켜 줄 수 있다.

또한 패킷 네트워크 내부에 비동기 데이터를 포함하고 있는 이더넷 프레임이라는 것을 알리기 위하여 전용 Ether-type인 E-type A(611)를 사용하고, 동기 데이터를 포함하고 있는 이더넷 프레임이라는 것을 알리기 위하여 전용 Ether-type인 E-type B(621)를 사용할 수 있다.

즉, 본 발명의 이더넷-모스트 게이트웨이 장치는 동기 데이터인 Data1과 비동기 데이터인 Data2이 포함된 MOST 프레임(210)을 입력받아 두 개의 이더넷 프레임(610, 620)을 생성하고, 이들을 패킷 네트워크로 출력해준다.

이와 같이 생성된 이더넷 프레임1(610)은 Preamble 영역(201), SFD 영역(202), DA 영역(203), SA(204), E-type A 영역(611), Data1 영역(213), Padding1 영역(612), 및 FCS 영역(207)으로 구성되고, 이더넷 프레임2(620)은 Preamble 영역(201), SFD 영역(202), DA 영역(203), SA(204), E-type B 영역(621), Data2 영역(214), Padding2 영역(622), 및 FCS 영역(207)으로 구성된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 당업자에게 있어 명백할 것이다.

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법을 설명하기 위한 도면이다.

Claims

패킷 네트워크에 연결되어 이더넷 프레임을 송수신하며, 상기 이더넷 프레임을 MOST 프레임으로 변환하는 이더넷 프레임 인터페이스부;

MOST 네트워크에 연결되어 상기 MOST 프레임을 송수신하며, 상기 MOST 프레임을 상기 이더넷 프레임으로 변환하는 MOST 프레임 인터페이스부; 및

상기 이더넷 프레임 인터페이스부와 상기 MOST 프레임 인터페이스부간을 연결하는 스위치 패브릭을 포함하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치.
제1항에 있어서, 상기 이더넷 프레임 인터페이스부는

상기 이더넷 프레임에 대한 물리계층 및 MAC 계층 처리를 수행하는 물리계층 및 MAC 계층 처리부;

상기 이더넷 프레임을 파싱하는 이더넷 프레임 파서; 및

상기 이더넷 프레임이 상기 MOST 네트워크로 전송되어야 하는 경우, 상기 이더넷 프레임 파서를 통해 파싱된 이더넷 프레임을 상기 MOST 프레임으로 변환하는 이더넷 프레임 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치.
제2항에 있어서, 상기 이더넷 프레임 프로세서는

상기 파싱된 이더넷 프레임에 포함된 데이터를 상기 MOST 프레임의 길이에 맞도록 분할하고, 분할된 데이터를 각각 포함하는 하나 이상의 MOST 프레임을 생성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치.
제3항에 있어서, 상기 이더넷 프레임 프로세서는

상기 이더넷 프레임에 포함된 이더넷 타입 정보를 분석하여, MOST 프레임의 SDA(Synchronous Data Area) 영역을 이용할지 또는 ADA(Asynchronous Data Area) 영역을 이용할지를 결정하는 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치.
제4항에 있어서, 상기 하나 이상의 MOST 프레임 각각은

상기 MOST 프레임의 동기를 맞추기 위한 정보가 저장되는 프리엠블 영역;

동기 데이터가 저장되는 SDA(Synchronous Data Area) 영역;

비동기 데이터가 저장되는 ADA(Asynchronous Data Area) 영역;

상기 SDA와 상기 ADA를 구분하기 위한 정보가 저장되는 BD(Boundary Descriptor) 영역;

상기 MOST 네트워크의 제어를 위한 명령, 상태, 진단 정보가 저장되는 CC(Control Channel) 영역;

상기 MOST 프레임을 제어하기 위한 정보가 저장되는 FC(Frame Control) 영역; 및

상기 MOST 프레임의 오류를 검출하기 위한 정보가 저장되는 PB(Parity Bit) 영역을 포함하며,

상기 SDA 영역 또는 상기 ADA 영역 중 하나는

상기 이더넷 프레임 프로세서에 의해 분할된 데이터를 저장하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치.
제1항에 있어서, 상기 MOST 프레임 인터페이스부는

상기 MOST 프레임에 대한 물리계층 처리를 수행하는 MOST 물리계층 처리부;

상기 MOST 네트워크로 송수신할 상기 MOST 프레임을 프레이밍하는 프레이머;

상기 MOST 프레임을 파싱하는 MOST 프레임 파서; 및

상기 MOST 프레임이 상기 패킷 네트워크로 전송되어야 할 경우, 상기 MOST 프레임 파서를 통해 파싱된 MOST 프레임을 이더넷 프레임으로 변환하는 MOST 프레임 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치.
제6항에 있어서, 상기 MOST 프레임 프로세서는

상기 파싱된 MOST 프레임에 포함된 동기 데이터와 비동기 데이터 중 하나 이상을 이용하여 하나 이상의 이더넷 프레임을 생성하고 출력하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치.
제7항에 있어서, 상기 하나 이상의 이더넷 프레임 각각은

상기 이더넷 프레임의 동기를 맞추기 위한 정보가 저장되는 프리엠블 영역;

상기 이더넷 프레임의 시작을 통보하는 정보가 저장되는 SFD(Start Frame Delimiter) 영역;

목적지 주소를 통보하는 정보가 저장되는 DA(Destination Address) 영역;

출발지 주소를 통보하는 정보가 저장되는 SA(Source Address) 영역;

상기 파싱된 MOST 프레임의 동기 데이터 또는 비동기 데이터를 가지는 프레임임을 통보하는 정보가 저장되는 이더넷 타입(E-type) 영역;

상기 파싱된 MOST 프레임의 동기 데이터 또는 비동기 데이터가 저장되는 데이터 영역; 및

상기 이더넷 프레임의 오류를 검출하기 위한 정보가 저장되는 FCS(Frame Check Sequence) 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치.
제8항에 있어서, 상기 데이터 영역은

최소 이더넷 프레임 크기를 맞추기 위한 더미 정보가 추가 저장되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치.
이더넷 프레임을 수신 및 파싱하는 단계;

상기 이더넷 프레임을 전송할 네트워크를 결정하는 단계;

상기 이더넷 프레임이 MOST 네트워크로 전송되어야 하면, 상기 이더넷 프레임에 포함된 데이터를 MOST 프레임의 길이에 맞도록 분할하는 단계;

상기 분할된 데이터를 각각 포함하는 하나 이상의 MOST 프레임을 생성하여 출력하는 단계를 포함하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법.
제10항에 있어서,

상기 이더넷 프레임에 포함된 이더넷 타입 정보를 분석하여, MOST 프레임의 SDA(Synchronous Data Area) 영역을 이용할지 또는 ADA(Asynchronous Data Area) 영역을 이용할지를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법.
제11항에 있어서, 상기 하나 이상의 MOST 프레임 각각은

상기 MOST 프레임의 동기를 맞추기 위한 정보가 저장되는 프리엠블 영역;

동기 데이터가 저장되는 SDA(Synchronous Data Area) 영역;

비동기 데이터가 저장되는 ADA(Asynchronous Data Area) 영역;

상기 SDA와 상기 ADA를 구분하기 위한 정보가 저장되는 BD(Boundary Descriptor) 영역;

상기 MOST 네트워크의 제어를 위한 명령, 상태, 진단 정보가 저장되는 CC(Control Channel) 영역;

상기 MOST 프레임을 제어하기 위한 정보가 저장되는 FC(Frame Control) 영역; 및

상기 MOST 프레임의 오류를 검출하기 위한 정보가 저장되는 PB(Parity Bit) 영역을 포함하며,

상기 SDA 영역 또는 상기 ADA 영역 중 하나는

상기 동기 데이터 또는 상기 비동기 데이터 대신에 상기 이더넷 프레임 프로세서에 의해 분할된 데이터를 저장하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법.
MOST 프레임을 수신 및 파싱하는 단계;

상기 MOST 프레임을 전송할 네트워크를 결정하는 단계;

상기 MOST 프레임이 패킷 네트워크로 전송되어야 하면, 상기 MOST 프레임에 포함된 동기 데이터 및 비동기 데이터 중 하나 이상을 이용하여 하나 이상의 이더넷 프레임을 생성하고 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법.
제13항에 있어서, 상기 하나 이상의 이더넷 프레임을 생성하고 출력하는 단계는

상기 MOST 프레임에 포함된 동기 데이터 및 비동기 데이터 중 하나 이상을 이용하여 하나 이상의 이더넷 프레임을 생성하는 단계; 및

상기 MOST 프레임에 포함된 동기 데이터를 이용하여 생성된 이더넷 프레임에는 E-type A 또는 포트 정보(UDP; User Datagram Protocol)를 설정하고, 상기 MOST 프레임에 포함된 비동기 데이터를 이용하여 생성된 이더넷 프레임에는 E-type B 또는 포트 정보(TCP; Transmission control protocol)를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법.
제14항에 있어서, 상기 하나 이상의 이더넷 프레임 각각은

상기 이더넷 프레임의 동기를 맞추기 위한 정보가 저장되는 프리엠블 영역;

상기 이더넷 프레임의 시작을 통보하는 정보가 저장되는 SFD(Start Frame Delimiter) 영역;

목적지 주소를 통보하는 정보가 저장되는 DA(Destination Address) 영역;

출발지 주소를 통보하는 정보가 저장되는 SA(Source Address) 영역;

상기 파싱된 MOST 프레임의 동기 데이터 또는 비동기 데이터를 가지는 프레임임을 통보하는 정보가 저장되는 이더넷 타입(E-type) 영역;

상기 파싱된 MOST 프레임의 동기 데이터가 저장되는 데이터 영역;

상기 이더넷 프레임의 오류를 검출하기 위한 정보가 저장되는 FCS(Frame Check Sequence) 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법.
제15항에 있어서, 상기 하나 이상의 이더넷 프레임을 생성하고 출력하는 단계는

상기 데이터 영역에 최소 이더넷 프레임 크기를 맞추기 위한 더미 정보를 추가 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷-모스트 게이트웨이 장치의 프레임 처리 방법.