KR20130095877A - 이종 선박 네트워크 관리 시스템 - Google Patents

이종 선박 네트워크 관리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 이종 선박 네트워크 관리 시스템이 개시된다. 본 발명에 따른 이종 선박 네트워크 관리 시스템은 네트워크를 통해 상호 연결되는 적어도 하나의 네트워크 인터페이스를 갖는 적어도 하나의 스위칭 장치 및 상기 스위칭 장치간의 트래픽을 모니터링하고 관리하는 중앙 네트워크 관리장치를 포함하고, 상기 각 스위칭 장치는 적어도 하나의 선박 장치를 포함하는 적어도 하나의 선박 네트워크에 연결되고, 상기 연결된 각 선박 네트워크 내의 선박 장치에 네트워크 인터페이스를 할당하도록 구성된다.

Description

이종 선박 네트워크 관리 시스템{SYSTEM FOR MANAGING HETEROGENEOUS SHIPBOARD NETWORKS}
본 발명은 이종의 선박 네트워크를 관리하는 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 서로 다른 특성을 갖는 선박 장치들이 네트워크를 통해서 연결될 수 있도록 이종의 선박 네트워크를 관리하기 위한 시스템에 관한 것이다.
선박에는 다양한 선박 장치들이 사용되는데, 특히, 최근에는 네비게이션 및 디지털 장치들의 수의 증가와 해상 항해 정보 이외의 다양한 정보들을 선박 장치를 통해서 제공한다. 한편 선박 네트워크는 선박에 탑재된 여러 장비에서 발생하는 다양한 정보를 상호 교환하고 통합 관리하기 위한 것으로, 기존의 협대역 폭의 제한적인 대역폭만을 제공하는 시리얼 네트워크에서 광대역폭을 제공하는 이더넷 또는 광 네트워크로 변화하여 왔다. 이더넷 또는 광 네트워크에서는 하나의 백본 네트워크의 구성이 요구되며, 이러한 장치의 구성은 선박 네트워크에서 개별 선박 장치들이 요구하는 정보를 어떻게 보장할 수 있는가에 대한 문제가 발생하게 된다.
선박 네트워크는 기존에는 UDP(User Datagram Protocol)를 이용하여 멀티캐스팅(multicasting) 방식으로 선박 네트워크 내의 여러 장치로 변환된 정보를 송신하는 방식을 사용했지만, UDP는 신뢰성을 보장하지 않기 때문에 정보가 소실 혹은 손상될 수 있다. 또한, 개별 선박 장치들이 요구하는 개별적인 네트워크 특성 또한 매우 상이하다. 예를 들어, 일부 선박 네트워크에서는 IGMP(Internet Group Management Protocol) 스누핑을 기본적으로 제공해야 하지만, 일부 네트워크에서는 이러한 기능을 금지하고 있지만, 이와 같이 서로 다른 특성들을 갖는 선박 장치들이 종합적으로 관리되지 않는 문제가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 이종의 선박 네트워크를 종합적으로 관리할 수 있는 이종 선박 네트워크 관리 시스템을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는 네트워크를 통해 상호 연결되는 적어도 하나의 네트워크 인터페이스를 갖는 적어도 하나의 스위칭 장치 및 상기 스위칭 장치간의 트래픽을 모니터링하고 관리하는 중앙 네트워크 관리장치를 포함하고, 상기 각 스위칭 장치는 적어도 하나의 선박 장치를 포함하는 적어도 하나의 선박 네트워크에 연결되고, 상기 연결된 각 선박 네트워크 내의 선박 장치에 네트워크 인터페이스를 할당하는 것을 특징으로 하는 이종 선박 네트워크 관리 시스템을 제공한다.
여기서, 상기 각 스위칭 장치를 통해서 각 선박 네트워크에 네트워크 인터페이스가 할당되면, 동일한 네트워크 인터페이스가 할당된 선박 네트워크들을 단일 선박 네트워크로서 동작하며, 다른 인터페이스로부터 전송되는 트래픽을 공유하는 것을 특징으로 한다.
또한 여기서, 상기 단일의 선박 네트워크는 가상 네트워크로서 구성되며, 상기 가상 네트워크에는 미리 정해진 일정한 양의 자원이 할당되는 것을 특징으로 한다.
또한 여기서, 상기 중앙 네트워크 관리장치는 상기 각 스위칭 장치의 트래픽 및 자원 상태를 모니터링하며 상기 스위칭 장치간 연결 상태의 변화에 대한 정보를 취합하는 모니터링부, 상기 각 선박 네트워크의 관리자로부터 전송된 각 선박 네트워크 상태 정보를 취합하는 선박 네트워크 상태 정보 취합부 및 상기 취합된 중앙 네트워크 상태 및 선박 네트워크 상태를 기초로 상기 각 스위칭 장치의 플로우 및 자원의 설정을 변경하는 자원 설정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는 선박 네트워크를 모니터링하며 상태정보를 취합하여 중앙의 네트워크 관리장치로 전송하는 선박 네트워크 관리장치를 포함하고, 상기 선박 네트워크는 특정 프로토콜을 지원하고 적어도 하나의 선박 장치를 포함하여 구성되며, 상기 각 선박 장치는 네트워크를 통해 연결되는 특정 스위칭 장치로부터 특정 네트워크 인터페이스를 할당받는 것을 특징으로 하는 선박 네트워크 관리 시스템을 제공한다.
여기서, 상기 선박 장치는 상기 다른 선박 네트워크를 통해 전송되는 트래픽을 공유하는 것을 특징으로 한다.
또한 여기서, 상기 각 선박 장치는 상기 스위칭 장치를 통해 다른 선박 네트워크 내의 장치와 통신하는 것을 특징으로 한다.
또한 여기서, 상기 선박 네트워크 관리장치는 상기 각 선박 장치의 트래픽 및 자원 상태를 모니터링하며 상기 선박 네트워크에 대한 플로우 상태의 변화에 대한 정보를 취합하여, 상기 취합된 정보를 중앙 네트워크의 관리자에게 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한 여기서, 상기 네트워크 관리장치는 상기 적어도 하나의 선박 장치 중의 어느 하나에 구현되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 이종 선박 네트워크 관리 시스템을 이용할 경우에는 서로 다른 선박 네트워크를 하나의 종합적인 네트워크로서 관리할 수 있도록 복수의 스위칭 장치를 구비하고, 스위칭 장치에 연결되는 선박 장치에 네트워크 특성에 따라 네트워크 인터페이스를 할당하고, 동일한 네트워크 인터페이스가 할당된 선박 장치를 하나의 단일 네트워크로 구성할 수 있도록 함으로써 이종 선박 네트워크간의 네트워크 플로우를 종합적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 선박 네트워크 관리 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 선박 네트워크 관리 시스템의 일 구성요소인 중앙 네트워크 관리장치의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 네트워크 관리 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 선박 네트워크 관리 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 1을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 선박 네트워크 관리 시스템(100)은 복수의 스위칭 장치(110-130) 및 중앙 네트워크 관리장치(140)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 도 1을 참조하면 각 스위칭 장치(110-230)는 하나 또는 그 이상의 선박 네트워크(200-700)에 연결될 수 있다.
또한 도 2를 참조하면 중앙 네트워크 관리장치(140)는 부분으로 모니터링부(141), 선박 네트워크 상태 취합부(143) 및 자원 설정부(145)를 포함하여 구성될 수 있다.
이하 도 1과 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 선박 네트워크 관리 시스템의 구성요소 및 구성요소간의 연결관계를 좀 더 상세하게 설명한다.
복수의 스위칭 장치(110-130)는 서로 네트워크를 통해 연결되어 중앙 네트워크 또는 백본 네트워크를 구성하며, 각 스위칭 장치(110-130)는 적어도 하나의 네트워크 인터페이스를 가질 수 있다.
또한 각 스위칭 장치(110-130)는 하나 또는 그 이상의 선박 네트워크(200-700)에 연결되어, 연결된 각 선박 네트워크 내의 선박 장치에 네트워크 인터페이스를 할당할 수 있다. 이때, 선박 장치의 네트워크 특성에 따라서 네트워크 인터페이스가 할당될 수 있고, 동일한 네트워크 인터페이스가 할당된 선박 장치들이 하나의 단일한 선박 네트워크를 형성하고 다른 특성의 프로토콜을 지원 할 수 있다. 이때 스위칭 장치는 라우터일 수 있다.
이와 같이 각 스위칭 장치(110-130)를 통해서 각 선박 네트워크에 네트워크 인터페이스가 할당되면, 동일한 네트워크 인터페이스가 할당된 선박 네트워크들을 단일 선박 네트워크로서 동작하며, 다른 인터페이스로부터 전송되는 트래픽을 공유할 수 있다. 즉 다른 인터페이스를 통해 브로드캐스팅되거나 멀티캐스팅된 트래픽을 서로 공유할 수 있고, 할당 되지 않는 다른 인터페이스와는 트래픽을 공유할 수 없다.
이와 같이 형성된 단일의 선박 네트워크는 가상 네트워크, 예를 들면 VLAN이나 VPN으로서 구성될 수 있으며, 이 경우 가상 네트워크에는 미리 정해진 일정한 양의 자원이 할당될 수 있다. 즉 선박 네트워크 내의 일부 장치가 다른 선박 장치 네트워크에 있는 선박 장치 또는 선박 스위칭 장치들간의 통신을 수행할 경우에는 경유되는 모든 스위칭 장치에 대하여, 해당 트래픽에 대한 플로우를 설정하고, 설정된 플로우에 대하여는 일정한 량의 대역폭과 같은 자원을 할당할 수 있다.
이 때, 스위칭 장치(110-130)간의 트래픽의 경우 할당된 플로우에 대해서만 트래픽 전송을 허용하며, 그 외의 트래픽에 대해서는 허용하지 않을 수 있다. 플로우는 트래픽의 특성 및 종류에 맞게 설정될 수 있다.
중앙 네트워크 관리장치(140)는 중앙 네트워크의 상태를 모니터링하고 관리하는 부분으로 모니터링부(141), 선박 네트워크 상태 취합부(143) 및 자원 설정부(145)를 포함하여 구성될 수 있다.
모니터링부(141)는 상기 각 스위칭 장치의 트래픽 및 자원 상태를 모니터링하며 중앙 네트워크(백본 네트워크)에 대한 플로우 상태의 변화, 예를 들면 설정, 변경 또는 해제에 대한 정보를 취합하는 부분일 수 있다.
선박 네트워크 상태 취합부(143)는 각 선박 네트워크(200-700)의 네트워크 관리자로부터 전송된 각 선박 네트워크 상태 정보를 취합하는 부분일 수 있다.
자원 설정부(145)는 취합된 중앙 네트워크 상태 및 선박 네트워크 상태를 기초로 상기 각 스위칭 장치(110-130)의 플로우 및 자원의 설정을 변경하는 부분일 수 있다. 따라서, 요청된 플로우가 장치의 자원 요구사항을 만족할 수 있는 범위 내에서 전체 네트워크 자원의 요청이 있을 경우, 승인을 하고, 이를 초과할 경우에는 거절할 수 있다. 만약, 두 개 이상의 요청이 있을 경우, 이들 사이의 우선순위에 의해 순차적으로 요청을 승인 또는 거절하게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 네트워크 관리 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 3을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 네트워크 관리 시스템(200)은 선박 네트워크 관리 장치(210) 및 복수의 선박 장치(220-240)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 도 3을 참조하면 각 선박 장치(220-240)는 스위칭 장치(110)에 연결될 수 있다.
이하 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 네트워크 관리 시스템(200)의 구성요소 및 구성요소간의 연결관계를 좀 더 상세하게 설명한다.
선박 네트워크 관리 장치(210)는 선박 네트워크를 모니터링하며 상태정보를 취합하여 중앙의 네트워크 관리장치로 전송하는 부분일 수 있다. 특히 선박 네트워크 관리장치는 각 선박 장치(220-230)의 트래픽 및 자원 상태를 모니터링하며 선박 네트워크에 대한 플로우 상태의 변화에 대한 정보를 취합하여, 취합된 정보를 중앙 네트워크의 관리자에게 전송하게 된다. 이때, 선박 네트워크는 특정 프로토콜을 지원하는 하나 또는 그 이상의 복수의 선박 장치(220-240)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한 선박 네트워크 관리 장치(210)는 선박 장치(220-240)중의 하나에 구현될 수 있고 별도의 장치에 구현될 수 있다.
선박 장치(220-240)는 스위칭 장치(110)로부터 특정 네트워크 인터페이스를 할당 받아서 하나의 선박 네트워크를 형성할 수 있다. 또한 이와 같이 형성된 선박 네트워크 내에서 각 선박 장치(220-240)는 스위칭 장치(110)를 통해 다른 선박 네트워크 내의 장치와 통신할 수 있고, 다른 선박 네트워크를 통해 전송되는 트래픽을 공유할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (9)

  1. 통신 네트워크를 통해 상호 연결되는 적어도 하나의 네트워크 인터페이스를 갖는 적어도 하나의 스위칭 장치; 및
    상기 스위칭 장치간의 트래픽을 모니터링하고 관리하는 중앙 네트워크 관리장치를 포함하고,
    상기 각 스위칭 장치는 적어도 하나의 선박 장치를 포함하는 적어도 하나의 선박 네트워크에 연결되고, 상기 연결된 각 선박 네트워크 내의 선박 장치에 네트워크 인터페이스를 할당하는 것을 특징으로 하는 이종 선박 네트워크 관리 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 각 스위칭 장치를 통해서 각 선박 네트워크에 네트워크 인터페이스가 할당되면, 동일한 네트워크 인터페이스가 할당된 선박 네트워크들을 단일 선박 네트워크로서 동작하며, 다른 인터페이스로부터 전송되는 트래픽을 공유하는 것을 특징으로 하는 이종 선박 네트워크 관리 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 단일의 선박 네트워크는 가상 네트워크로서 구성되며, 상기 가상 네트워크에는 미리 정해진 일정한 양의 자원이 할당되는 것을 특징으로 하는 이종 선박 네트워크 관리 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 중앙 네트워크 관리장치는
    상기 각 스위칭 장치의 트래픽 및 자원 상태를 모니터링하며 상기 스위칭 장치간 연결 상태의 변화에 대한 정보를 취합하는 모니터링부;
    상기 각 선박 네트워크의 관리자로부터 전송된 각 선박 네트워크 상태 정보를 취합하는 선박 네트워크 상태 정보 취합부; 및
    상기 취합된 중앙 네트워크 상태 및 선박 네트워크 상태를 기초로 상기 각 스위칭 장치의 플로우 및 자원의 설정을 변경하는 자원 설정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 선박 네트워크 관리 시스템.
  5. 선박 네트워크를 모니터링하며 상태정보를 취합하여 중앙의 네트워크 관리장치로 전송하는 선박 네트워크 관리장치를 포함하고,
    상기 선박 네트워크는 특정 프로토콜을 지원하고 적어도 하나의 선박 장치를 포함하여 구성되며,
    상기 각 선박 장치는 네트워크를 통해 연결되는 특정 스위칭 장치로부터 특정 네트워크 인터페이스를 할당받는 것을 특징으로 하는 선박 네트워크 관리 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 선박 장치는 상기 다른 선박 네트워크를 통해 전송되는 트래픽을 공유하는 것을 특징으로 하는 이종 선박 네트워크 관리 시스템.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 각 선박 장치는 상기 스위칭 장치를 통해 다른 선박 네트워크 내의 장치와 통신하는 것을 특징으로 하는 선박 네트워크 관리 시스템.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 선박 네트워크 관리장치는 상기 각 선박 장치의 트래픽 및 자원 상태를 모니터링하며 상기 선박 네트워크에 대한 플로우 상태의 변화에 대한 정보를 취합하여, 상기 취합된 정보를 중앙 네트워크의 관리자에게 전송하는 것을 특징으로 하는 선박 네트워크 관리 시스템.
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 네트워크 관리장치는 상기 적어도 하나의 선박 장치 중의 어느 하나에 구현되는 것을 특징으로 하는 선박 네트워크 관리 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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