KR20140144279A

KR20140144279A - 링크 트레이닝 시퀀스 동안의 순방향 오류 정정을 해결하기 위해 구성된 네트워크 시스템

Info

Publication number: KR20140144279A
Application number: KR1020147031258A
Authority: KR
Inventors: 켄트 러스테드; 아일란고 강가
Original assignee: 인텔 코포레이션
Priority date: 2012-05-07
Filing date: 2012-05-07
Publication date: 2014-12-18
Also published as: US9455797B2; KR101684047B1; US20140223265A1; WO2013169229A1; DE112012006336T5

Abstract

일 실시예는 순방향 오류 정정(FEC) 프로토콜을 해결하기 위한 방법을 제공한다. 방법은 네트워크 노드 요소에 의해, 노드 요소와 링크 파트너 사이의 자동-협상 기간 동안, 링크 트레이닝 기간 중의 적어도 하나의 FEC 모드를 해결할 것을 요청하는 단계 - 자동-협상 기간 및 링크 트레이닝 기간은 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의되며 자동-협상 기간은 링크 트레이닝 기간에 앞서 발생함 - 와; 네트워크 노드 요소에 의해, 네트워크 노드 요소와 링크 파트너 사이의 통신 링크의 적어도 한 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하는 단계와; 네트워크 노드 요소에 의해, 링크 트레이닝 기간 동안, 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 적어도 일부분 기초하여 네트워크 노드 요소에 의해 사용할 적어도 하나의 FEC 모드를 인에이블할지 여부를 결정하는 단계를 포함한다.

Description

링크 트레이닝 시퀀스 동안의 순방향 오류 정정을 해결하기 위해 구성된 네트워크 시스템{NETWORK SYSTEM CONFIGURED FOR RESOLVING FORWARD ERROR CORRECTION DURING A LINK TRAINING SEQUENCE}

본 발명은 순방향 오류 정정을 해결하기 위해 구성된 네트워크 시스템에 관한 것으로, 특히, 링크 트레이닝 시퀀스(link training sequence) 동안의 순방향 오류 정정 실시가능성을 해결하기 위해 구성된 네트워크 시스템에 관한 것이다.

몇몇 기존의 이더넷 네트워크 시스템은 패킷 무결성의 추가적인 척도로서, 한계 품질을 갖는 채널에서 유용할 수 있는 선택적인 순방향 에러 정정(optional Forward Error Correction (FEC)) 프로토콜을 지원한다. FEC 프로토콜은 프로세서 집중적이며, FEC 프로토콜을 인에이블하면 전형적으로 시스템 성능 및 대기시간(latency)을 저하시키며 및 네트워크 노드의 전체 전력 요구를 증가시킨다. 기존의 이더넷 접근법에서, FEC 프로토콜은 링크 파트너들 사이에서 자동-협상(auto-negotiation) 기간 동안 인에이블된다. 그러나, 일반적으로 링크 파트너들 사이의 실제 채널의 품질에 대한 자동-협상 기간은 알 수 없다. 그 대신, 채널 품질은 자동-협상 기간 이후에 수행되는 링크 트레이닝 시퀀스 동안 측정된다.

그래서, 기존의 접근법은, 차후에 통신 채널이 FEC 프로토콜을 인에이블되게 하지 않고 소정의 링크 속도를 지원하기에 충분한 품질을 갖는 것으로 결정될지라도, 네트워크 세그먼트(둘 이상의 네트워크 노드)에서 FEC (또는 FEC 모드)를 부적절하게 인에이블할 수 있다. 따라서, 기존의 이더넷 네트워크 시스템에서 FEC 프로토콜을 인에이블하면 불필요하게 시스템 성능 및 대기 시간을 저하시킬 수 있으며 네트워크 세그먼트의 전체 전력 요구를 증가시킬 수 있다.

청구된 주제의 특징 및 장점은 그 주제와 일치하는 다음과 같은 실시예의 상세한 설명으로부터 자명해질 것이며, 그 설명은 첨부 도면을 참조하여 고려되어야 할 것이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예와 일치하는 네트워크 시스템을 도시한다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 동작의 플로우차트이다.
도 3은 본 개시의 다른 실시예에 따른 동작의 플로우차트이다.
도 4는 본 개시의 다른 실시예에 따른 동작의 플로우차트이다.
비록 다음의 상세한 설명이 예시적인 실시예를 참조하여 진행될지라도, 본 기술에서 통상의 지식을 가진 자들에게는 그의 많은 대안, 수정, 및 변경이 자명할 것이다.

일반적으로, 본 개시는 자동-협상 기간 동안이라기 보다는 링크 트레이닝 기간 동안 FEC 역량을 해결하기 위해 구성된 네트워크 시스템(및 방법)에 관한 것이다. 네트워크 노드 요소 및 링크 파트너는 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의된 자동-협상 기간 동안, 역량을 교환하고 공통적인 역량과 속도에 대해 합의하도록 구성되어 있다. 자동-협상 기간 동안, 노드 요소 및 링크 파트너 각각의 FEC 역량이 식별되며, 노드 요소는 링크 트레이닝 기간 동안 식별된 FEC 역량을 해결 및 인이에블할 것을 요청한다. 링크 트레이닝 기간 동안, 링크 품질이 결정되며, 채널 품질에 기초하여, 노드 요소 및/또는 링크 파트너에 의해 선택된 FEC 역량을 인에이블하여 사용할지 여부가 결정된다. 따라서, 채널 품질이 그러한 실시가능에 앞서 결정되기 때문에 FEC 역량의 불필요한 실시가능이 방지될 수 있다. 복수의 채널을 가진 통신 링크의 경우, 링크 품질은 채널 별로 결정될 수 있으며 각각의 노드 요소는 개별적인 채널 품질 측정에 기초하여, 상이한 FEC 역량을 비동기적으로 인에이블할 수 있다.

도 1은 본 개시의 다양한 실시예와 일치하는 네트워크 시스템(100)을 도시한다. 일반적으로 네트워크 시스템(100)은 각기 통신 링크(126)를 통하여 서로 통신하도록 구성되어 있는 적어도 하나의 네트워크 노드 요소(102) 및 적어도 하나의 링크 파트너(118)를 포함한다. 네트워크 노드 요소(102) 및 링크 파트너(118)는 통신 링크(126)를 통해 이더넷 통신 프로토콜을 이용하여 통신 링크(126)를 통해 서로와 통신할 수 있다. 이더넷 통신 프로토콜은 전송 제어 프로토콜/인터넷 프로토콜(TCP/IP)을 이용하여 통신을 제공할 수 있다. 이더넷 프로토콜은 2002년 3월, 전기전자 기술자 협회(IEEE)에 의해 "IEEE 802.3 표준"이라는 표제로 공표된 이더넷 표준 및/또는 이 표준의 후속 버전으로, 예를 들면, 2008년 공표된 IEEE 802.3 표준을 준수하거나 그 표준에 호환가능할 수 있다. 링크 파트너(118) 및/또는 네트워크 노드 요소(102)는 컴퓨터 노드 요소(예를 들면, 호스트 서버 시스템), 스위치, 라우터, 허브, 네트워크 저장 장치, 네트워크 부착 장치 등을 대표할 수 있다. 링크 파트너(118)는 아래에서 더 상세히 설명되는 것처럼, 네트워크 노드 요소(102)와 유사한 방식으로 구성되고 동작될 수 있다.

일반적으로 노드(102)는 전술한 이더넷 통신 프로토콜을 이용하여 링크 파트너(118)와 통신하도록 구성된 네트워크 컨트롤러(104)를 포함한다. 일반적으로 네트워크 컨트롤러(104)는 또한 링크 파트너(118)와의 링크가 처음 설정될 때(예를 들면, 시스템 초기화 시, 링크 파트너와 새로운 링크를 설정할 때 등) 정의된 순서대로 다양한 동작을 수행하도록 구성되어 있다. 그러한 동작은, 예를 들면, 네트워크 노드 요소(102) 및 링크 파트너(118)의 다양한 역량이 교환되는 자동-협상 기간과, 그 뒤를 이은 통신 링크(126)의 품질이 결정될 수 있는 링크 트레이닝 기간을 포함할 수 있다. 자동-협상 기간 및 링크 트레이닝 기간은 전술한 IEEE 802.3 통신 프로토콜 하에서 정의될 수 있다.

네트워크 컨트롤러(104)는 일반적으로 통신 링크(126)를 통하여 네트워크 노드 요소(102)를 링크 파트너(118)와 인터페이스하도록 구성된 PHY 회로(106)를 포함한다. PHY 회로(106)는 예를 들면, 10GBASE-KR, 40GBASE-KR4, 40GBASE-CR4 및/또는 100GBASE-CR10 및/또는 전술한 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜 및/또는 향후 개발되는 통신 프로토콜을 따르는 다른 PHY 회로를 포함할 수 있는 전술한 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜을 준수하거나 그 프로토콜에 호환가능할 수 있다. PHY 회로(106)는 통신 링크(126)를 통해 데이터 패킷 및/또는 프레임을 링크 파트너(118)로 전송하도록 구성된 전송 회로(Tx)(108) 및 통신 링크(126)를 통해 링크 파트너(118)로부터 데이터 패킷 및/또는 프레임을 수신하도록 구성된 수신 회로(Rx)(110)를 포함한다. 물론, PHY 회로(106)는 아날로그-디지털 및 디지털-아날로그 변환, 데이터의 인코딩 및 디코딩, 아날로그 기생 소거(예를 들면, 크로스토크(cross talk) 소거), 및 수신 데이터의 복구를 수행하도록 구성된 인코딩/디코딩 회로(도시되지 않음)를 포함할 수도 있다. RX 회로(110)는 링크 파트너(118)로부터 데이터 수신 타이밍을 조절하도록 구성된 위상 고정 루프 회로(PLL, 도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 통신 링크(126)는, 예를 들면, 구리 2심-축 케이블, 인쇄 회로 기판 상의 백플레인 트레이스 등을 포함할 수 있는, 예를 들면, 매체 의존 인터페이스(media dependent interface)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 통신 링크(126)는 예를 들면, 노드(102)의 Tx 및 Rx(108/110)와 링크 파트너(118)의 RX 및 Tx 사이마다 별도의 연결을 제공하는 복수개의 논리적 및/또는 물리적 채널(예를 들면, 차동 쌍 채널)을 포함할 수 있다. 네트워크 컨트롤러(104)는 또한 네트워크 컨트롤러(104)를 통해 송신된 및/또는 수신된 패킷에 대하여 순방향 오류 정정 동작을 수행하도록 구성된 순방향 오류 정정(FEC) 모듈(112)을 포함한다.

일반적으로, 전술한 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜에 따르면, FEC 동작은 전송 데이터 스트림을 FEC 프레임으로 인코딩하는 동작(예를 들면, FEC 인코드된 프레임 내 패리티 검사 심볼의 계산 및 산입), 및 데이터 무결성 검사(예를 들면, 수신한 FEC 프레임에 대하여 패리티 재계산 및 수신한 패리티 심볼에 대비하여 비교하기) 및 오류 정정, 그리고 수신한 데이터 스트림의 디코딩을 수행하는 동작을 포함한다. FEC는 일반적으로 통신 링크(126)의 품질이 임계치(예를 들면, 비트 오류율(BER) 임계치 등) 이하일 때 채용되며, 패킷 별로 수행될 수 있는 기타 무결성 검사(예를 들면, CRC, 해시 등)에 추가하여 활용될 수 있다. FEC 모듈(112)은 전술한 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의될 수 있는 것처럼, 복수의 FEC 프로토콜 또는 모드를 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, FEC 모듈(112)은 오류 정정(코딩 이득) 및 대기 시간이 최소 또는 낮은 임계치로 설정된 "라이트(light)" FEC 모드의 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 다른 예로서, FEC 모듈(112)은 코딩 이득이 최대 또는 높은 임계치로 설정된 "헤비(heavy)" FEC 모드를 동작하도록 구성될 수 있다. 일반적으로 "라이트" FEC 모드는 있을지도 모를 패킷 오류의 증가를 대가로 하여 "헤비" FEC 모드에 비해 처리 부담을 줄여주고 오류 정정 및 검출을 덜어줄 수 있다(그래서 대기시간과 전력을 낮추어줄 수 있다). 다른 예로서, FEC 모듈(112)은 복수개 FEC 모드를 포함할 수 있으며 통신 링크(126) 용도의 소정 매체(예를 들면, 백플레인 구리 트레이스 또는 구리 2심-축 케이블)에 대해 최적화된 적절한 FEC 모드로 동작하도록 구성될 수 있다. FEC는 코딩 이득을 사용하여 소정 채널에서 링크 버짓(link budget) 및 BER 성능을 증가시킨다. 링크 버짓은 삽입 손실, 귀환 손실, 펄스 응답 등과 같이 2 노드들 사이의 연결을 정의하는 전기적 파라미터로 구성된다. 일반적으로, 대기 시간, 전력, 오류 정정 및 검출 역량, 구현의 용이성 등과 같이 FEC 방식을 선택하기 위한 상충관계(tradeoffs)가 있다. "헤비" FEC 코드는 전력, 대기시간 및 구현 용이성을 대가로 하여 "라이트" 코드보다 많은 오류 정정 및 검출이 가능하다. FEC의 코딩 이득 양은 주어진 매체의 최소 링크 버짓 및 BER 성능을 충족시키도록 선택될 수 있다.

네트워크 컨트롤러(104)는 또한 노드(102)와 링크 파트너(118) 사이에서 자동-협상 동작을 수행하도록 구성된 자동-협상 모듈(114)을 포함한다. 자동-협상 동작은 전술한 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의될 수 있다. 일반적으로, 모듈(114)은 노드(102)의 정의된 일련의 역량을 링크 파트너(118)에게 전달하도록 구성된다. 정의된 일련의 역량은 전술한 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의될 수 있는 것처럼, 예를 들면, PHY 기술 능력, 최대 링크 속도, 다음 페이지, 원격 장애, 확인응답(Acknowledge), FEC 및/또는 FEC 모드 역량, 기능 일시 정시(Pause ability) 등을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 링크 파트너(118)는 링크 파트너(118)의 정의된 일련의 역량을 노드(102)에 전달하도록 구성된다. 노드(102)와 링크 파트너(118) 사이에서 역량의 교환은 정의된 자동-협상 기간 내에서 일어난다. 모듈(114)은 링크 코드워드 기준 페이지(기준 페이지)(120)를 포맷하여 노드(102)의 역량을 정의하도록 구성될 수 있다. 전술한 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의된 기준 페이지(120)는, 특정 비트가 노드(102)의 정의된 역량을 전달하도록 활용되는 데이터 구조(예를 들면, 48-비트 프레임)이다. 본 개시의 가르침에 따르면, FEC 역량을 정의하기 위해 통상 사용되는 비트(예를 들면, 비트 46) 및 자동-협상 기간 동안 FEC 모드를 인에블할 것을 요청하는데 통상 사용되는 비트(예를 들면, 비트 47)는 재할당될 수 있다. 기존의 이더넷 통신 프로토콜과 대조적으로, 모듈(114)은 기준 페이지(120)를 수정하여 복수개의 FEC 모드에 대한 지원을 명시하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, FEC 프로토콜 및/또는 FEC 모드에 대하여, 기준 페이지(120)는 네트워크 컨트롤러(104)에 의해 지원되는 FEC 역량 및/또는 FEC 모드를 식별하는데 사용될 수 있는 두 비트(예를 들면, 비트 46 및 47)를 포함하도록 수정될 수 있다. 예를 들면, 비트 46 및 47이 0으로 설정되면, 이것은 노드(102)가 FEC 동작을 위해 구성되지 않았음을 표시한다. 만일 비트 46가 0으로 설정되고 비트 47이 1로 설정되면, 이것은 노드(102)가 제1 FEC 모드(예를 들면, "라이트" FEC 모드)에서 동작하도록 구성된 것임을 표시하며; 만일 비트 46이 1로 설정되고 비트 47이 0으로 설정되면, 이것은 노드(102)가 제2 FEC 모드(예를 들면, "헤비" FEC 모드에서 동작하도록 구성된 것임을 표시하며; 만일 비트 46 및 47이 모두 1로 설정되면, 이것은 노드(102)가 제1 및/또는 제2 FEC 모드(예를 들면, "라이트" 및 "헤비" FEC 모드)에서 동작하도록 구성된 것임을 표시한다. 물론, 모듈(114)은 기준 페이지(120)의 부가 비트를 수정하여 다른/부가적인 FEC 모드를 지원하도록 구성될 수 있다.

기존의 이더넷 통신 프로토콜에서, 통신 링크(126)의 품질은 정의된 자동-협상 기간 동안 결정되지 않으며, 만일 그러한 실시가능성이 기준 페이지(120)에 의해 명시되어 있다면 FEC 역량 및/또는 모드는 정의된 자동-협상 기간 동안 인에이블된다. 기존의 이더넷 통신 프로토콜과 대조적으로, 본 출원에서 제시된 가르침에 따르면, 모듈(114)은 자동-협상 기간 동안 대신에 링크 트레이닝 기간 동안 기준 페이지(120)를 포맷하여 명시된 FEC 역량 및/또는 FEC 모드의 실시가능성을 해결하라는 요청을 표시하도록 추가 구성된다. 이와 관련하여 본 출원에서 사용된 바와 같은 "해결하는" 또는 "해결"이라는 용어는 명시된 FEC 모드를 인에이블할지 여부의 결정을 의미하며, 그러한 결정은 채널 품질 파라미터에 기반할 수 있다. 기준 페이지(120)은 전술한 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의된 "예약된" 데이터 필드(예를 들면, 이더넷 통신 프로토콜에서 명시되어 있지만 미사용 중인 하나 이상의 비트)를 포함할 수 있다. 실시예에서, 모듈(114)은 예를 들면, 기준 페이지(120)의 예약된 데이터 필드의 하나 이상의 비트를 설정함으로써 요청 플래그를 가진 기준 페이지(120)를 포맷하도록 구성된다. 일 예에서, 기준 페이지(120)는 16-비트의 예약된 부분(예를 들면, 비트 30-45)을 포함할 수 있다. 적어도 두 가지 상이한 FEC 모드를 지원하기 위하여, 모듈(114)은 비트 44 및 45를 FEC 요청 플래그로서 사용하도록 구성될 수 있다. 그러므로, 예를 들어, 만일 비트 44 및 45가 모두 0으로 설정되면, 이것은 노드(102)가 트레이닝 시퀀스 기간 동안 불능 상태 또는 FEC를 해결할 수 없다는 것을 표시할 수 있다. 만일 비트 44 및 45가 0과 1로 설정되면, 이것은 링크 트레이닝 시퀀스 기간 동안 노드(102)에 의한 FEC 해결 요청을 표시할 수 있으며, 또한 단지 제1 FEC 모드만이 지원된다는 것을 표시할 수 있다. 만일 비트 44 및 45가 1과 0으로 설정되면, 이것은 링크 트레이닝 기간 동안 노드(102)에 의한 FEC 해결 요청을 표시할 수 있으며 또한 제1 및 제2 FEC 모드가 지원된다는 것을 표시할 수 있다. 물론, 이러한 것들은 120에서 설정될 수 있는 플래그 형태의 예일 뿐이며, 다른 실시예에서, FEC 모드 요청을 정의하는 다른 사전정의된 비트 순서가 사용될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 기준 페이지(120)의 예약된 부분에서 사용되는 비트의 개수는 (이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의될 수 있는 것처럼) 정의된 FEC 모드의 개수에 좌우될 수 있으며, 그러므로 기준 페이지(120)의 예약된 부분에서 추가 비트를 설정함으로써 추가 FEC 모드 지원이 설정될 수 있다. 포맷된 기준 페이지(120)는 링크 파트너(118)에게 전송되며, 유사한 기준 페이지(도시되지 않음)는 상기 링크 파트너(118)로부터 노드(102)로 전송된다.

노드(102) 및 링크 파트너(118)는, 예를 들어 확인응답, 타이머 만료, 고장 상태에 이르는 트레이닝 프로토콜 등을 교환함으로써 링크 트레이닝 기간 때까지 FEC 모드의 해결을 지연할 것을 동의하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 노드(102)에 의해 요청된 FEC 모드는 링크 파트너(118)에 의해 요청된 FEC 모드와 상이할 수 있다. 그러한 실시예에서, 노드(102) 및 링크 파트너(118)는 그러한 상태를 확인응답할 수 있으며, 각자는 상이한 FEC 동작 모드를 인에이블(예를 들면, 아래에서 상세히 기술되는 비동기적 FEC 모드 실시가능)할 수 있다. 물론, 자동-협상 기간 동안, 최대 링크 속도, 기능 일시 정지, 다음 페이지, 원격 장애, 확인응답 등을 포함하는 PHY 유형과 같은 다른 파라미터가 설정될 수 있다. 링크 파트너(118)가 노드(102)와 유사한 방식으로 구성된다고 가정하면, 앞에서 기술한 바와 유사한 동작이 링크 파트너(118)에 의해 수행될 수 있다.

네트워크 컨트롤러(104)는 또한 노드(102)와 링크 파트너(118) 사이에서 링크 트레이닝 동작을 수행하도록 구성된 링크 트레이닝 모듈(116)을 포함한다. 일반적으로 링크 트레이닝 동작은 통신 링크(126)의 적어도 하나의 채널 적어도 하나의 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하는데 사용될 수 있다. 채널 품질 파라미터의 예는 비트 오류율(BER), 신호-대-잡음 비(SNR), 크로스토크, 환경 잡음, 선형성, 임펄스 응답 등을 포함한다. 링크 트레이닝 모듈(116)은 전술한 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의된 것처럼, 링크 트레이닝 기간 동안 링크 트레이닝 동작을 수행하도록 구성된다. 링크 트레이닝 기간은 자동-협상 기간 이후에 발생한다. 링크 트레이닝 모듈(116)은 또한 패킷 전송 동안 노드(102)에 의해 사용될 (앞에서 기술된 기준 페이지(120)에서 명시된) FEC 모드의 실시가능성을 해결하도록 구성된다.

동작에 있어서, 링크 트레이닝 기간 동안, 노드(102) 및 링크 파트너(118)는 각기 선택된 신호 및/또는 패킷 및/또는 프레임을 교환하여 적어도 부분적으로 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하도록 구성된다. 링크 트레이닝 동작은 전술한 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의될 수 있으며, 예를 들면, 노드(102)와 링크 파트너(118) 간의 프레임 록(frame lock) 취득, 전송 계수를 채널 특성에 적응시키는 Tx 피드-포워드 등화(feed-forward equalization (FFE)) 핸드쉐이크 동작, 노드(102), 및 계수 갱신 정보를 송신기에 제공하여 송신기가 그의 전송 등화기 계수를 조절하여 특정 채널에 적절한 값을 최적하게 만들 수 있는, 링크 파트너(118)의 각각의 Rx 회로를 각각의 Tx 회로로 "트레이닝"시키는 디지털 신호 처리 컨버전스(digital signal processing convergence)를 포함할 수 있다. 또한, 링크 트레이닝 모듈(116)은 다양한 기술을 이용하여 소정 채널을 통해 수신한 신호의 품질을 분석하여 하나 이상의 채널 품질 파라미터를 생성(아래에서 기술됨)하도록 구성된다.

부가적으로, 링크 트레이닝 모듈(116)은 트레이닝 동작을 실시할 수 있게 하고 또한 정의된 FEC 프로토콜 및/또는 FEC 모드의 해결을 실시할 수 있게 하기 위해 트레이닝 프레임(122)을 포맷하도록 구성될 수 있다. 전술한 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의된 트레이닝 프레임(122)은 예를 들면, 구분되고 고정된 4 옥텟 프레임 마커를 포함하는 정의된 데이터 구조이다. 트레이닝 프레임(122)은 전형적으로 다음과 같은 필드, 즉 프레임 마커 필드, 계수 갱신 필드, 상태 보고 필드 및 트레이닝 패턴 필드를 포함한다. (앞에서 설명된) 자동-협상 기간 동안 FEC 모드의 해결을 지연하는 요청에 응답하여, 링크 트레이닝 모듈(116)은 트레이닝 프레임(122)을 포맷하여 FEC 모드가 통신 링크(126)의 적어도 하나의 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터의 결정 이후에 인에이블될 수 있음을 표시하도록 추가 구성된다. 일 실시예에서, 계수 갱신 필드 및/또는 상태 보고 필드에서 예약된 데이터 필드는 적어도 하나의 통신 채널에 대한 적어도 하나의 FEC 모드를 표시하는 FEC 모드 실시가능 플래그를 이용하여 포맷될 수 있다. 예를 들면, 트레이닝 프레임(122)의 계수 갱신 필드는 복수개의 예약 비트를 포함하며, 이들 예약 비트 중 하나 이상은 링크 트레이닝 모듈(116)에 의해 적어도 하나의 채널에 대한 FEC 모드를 표시하는 플래그를 설정하도록 포맷될 수 있다. 다른 예에서, 트레이닝 프레임(122)의 상태 보고 필드는 복수개의 예약 비트를 포함하며, 이들 예약 비트 중 하나 이상은 링크 트레이닝 모듈(116)에 의해 적어도 하나의 채널에 대한 FEC 모드를 표시하는 플래그를 설정하도록 포맷될 수 있다. 물론, 일부 다른 실시예에서, 트레이닝 프레임(122)의 다른 부분이 FEC 실시가능 플래그를 이용하여 포맷될 수 있다. 트레이닝 프레임은 링크 트레이닝 기간 동안 (예를 들면, 대역 내(in-band) 및/또는 대역 외(out-of-band (OOB)) 통신 기술을 이용하여) 노드(102)와 링크 파트너(118) 사이에서 교환될 수 있다.

소정 채널을 통해 수신된 신호의 품질의 분석을 제공하기 위해 특정한 일반 및/또는 사전 정의된 기술이 사용될 수 있다. 예를 들면, 링크 트레이닝 모듈(116)은 노드(102)의 각종 회로를 제어하여 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하는 링크 측 루프백 절차(link side loopback procedure)를 수행하도록 구성될 수 있다. 다른 예로서, 시스템(100)은 자동-협상 동안 노드(102)와 링크 파트너(118) 사이에서 마스터/슬레이브 관계를 지정하도록 구성될 수 있고, 그러면 링크 트레이닝 기간 동안 마스터는 슬레이브에게 사전정의된 테스트 타임아웃 기간 이후 루프백하고(또는 지정된 문자를 발생하고), 지정된 채널을 이용하여 변경을 표시하고, 마스터 측을 통해 루프백 동작을 개시하라는 명령을 내리도록 구성될 수 있다. 다른 예로서, 링크 트레이닝 모듈(116)은 Rx 회로를 통해 수신된 테스트 신호가 충분한 품질인지를 결정하는 "아이 테스트(eye test)" 템플릿을 발생하도록 구성될 수 있다. 다른 예로서, 링크 트레이닝 모듈(116)은 Tx 회로의 온/오프 시퀀스를 발생하고 채널 크로스토크 파라미터를 결정하도록 구성될 수 있다. 또 다른 예에서, 링크 트레이닝 모듈(116)은 비휘발성 저장 매체 또는 대용량 저장 매체와 같은 부착된 매체로부터 정보를 취득하도록 구성될 수 있다. 또 다른 예에서, 링크 트레이닝 모듈(116)은 시간 도메인 반사계(time domain reflectrometry (TDR)) 테스트를 수행하여 노드(102)와 링크 파트너(118) 사이의 소정 채널에서 신호 반사도를 결정하도록 구성될 수 있다. 물론, 이것들은 링크 품질의 분석을 제공하는데 사용될 수 있는 기술들의 예일 뿐이며, 이러한 기술 및/또는 달리 정의된 및/또는 일반/전용 기술이 링크 트레이닝 모듈(116)에 의해 사용될 수 있다. 그러한 하나 이상의 기술의 선택은 예를 들면, 네트워크 시스템 환경, 명시된 PHY 회로, 공지된 채널 품질 한계 등에 기초할 수 있다.

동작에 있어서, 자동-협상 모듈(114)은 링크 파트너와의 자동-협상 기간 동안, 링크 트레이닝 기간 중 FEC 모드의 실시가능을 해결하는 요청을 협상하도록 구성된다. 일단 자동-협상 기간이 종료되면, 링크 트레이닝 모듈(116)은 무엇보다도 적어도 한 채널의 적어도 한 채널 품질 파라미터를 결정하고, 그 채널 품질 파라미터에 기초하여 네트워크 컨트롤러(104)에 의해 적어도 하나의 FEC 모드를 인에이블하여 사용할지 여부를 결정하도록 구성된다. 예를 들면, 비록 특정 FEC 모드가 기준 페이지(120)에 의해 명시될 수 있을지라도, 링크 트레이닝 모듈(116)은 채널 품질 파라미터에 기초하여, 채널이 추가적인 FEC 동작을 수행할 필요 없이도 선택된 링크 속도를 지원하기에 충분한 품질을 갖고 있는지를 결정할 수 있다. 그러한 경우에, 링크 트레이닝 모듈(116)은 명시된 FEC 모드를 디스에이블할 수 있다. 다른 예로서, 링크 트레이닝 모듈(116)은 채널 품질 파라미터에 기초하여, 채널 품질이 축소된-오버헤드 FEC 모드를 지원할 것(예를 들면, 채널 품질은 명시된 "헤비" FEC 모드가 아닌 "라이트" FEC 모드를 지원할 것)이라고 결정할 수 있다. 이 경우, 링크 트레이닝 모듈은 기준 페이지(120)에 의해 명시된 "헤비" FEC 모드 대신, "라이트" FEC 모드를 인에이블할 수 있다. 이러한 동작은 프로세싱 오버헤드 및 처리량 속도의 상당한 장점을 제공할 수 있다. 물론, 링크 파트너(118)는 유사한 방식으로 동작하도록 구성될 수 있다.

앞에서 주목한 바와 같이, 링크 트레이닝 모듈(116)은 채널 별로 채널 품질 파라미터를 결정하도록 구성될 수 있고, 또는 채널 품질 파라미터는 일률적으로 통신 링크를 통해 결정될 수 있다. 예를 들면, 주어진 PHY 사양은 노드(102)와 링크 파트너(118) 사이에서 특정 개수의 채널을 명시할 수 있다. 채널 별로 채널 품질 파라미터를 결정하면 특정 채널이 다른 것보다 양호한 품질을 갖는 일이 나타날 수 있다. 그러한 목적을 위하여, 링크 트레이닝 모듈(116)은 적어도 부분적으로 각 채널의 채널 품질 파라미터에 기초하여 상이한 채널마다 상이한 FEC 모드를 인에이블하도록 또한 구성될 수 있다. 채널 별로 채널 품질 파라미터를 결정하면 또한 노드(102)와 링크 파트너(118) 사이에서 비동기적 FEC 모드가 동작되게 할 수 있다. 예를 들면, 노드(102)와 링크 파트너(118) 사이에 두 채널이 있고, 또한 두 노드(102) 및 링크 파트너(118)의 Rx 회로 각각이 두 FEC 모드(예를 들면, "라이트" 및 "헤비" FEC 모드)를 지원한다고 가정한다. 이들 두 채널의 각각의 채널 품질 결정 이후, 노드(102)의 Rx 채널이 링크 파트너의 Rx 채널보다 양호한 품질을 갖는 것으로 드러날 수 있다. 링크 트레이닝 모듈(116)은 Rx 채널에 대해 제1 FEC 모드를 인에이블할 수 있으며(그리고 링크 파트너(118)는 대응하는 Tx 채널에 대해 제1 FEC 모드를 인에이블할 수 있으며), 유사하게 링크 파트너(118)는 링크 파트너(118)와 연관된 Rx 채널에 대해 제2 FEC 모드를 인에이블할 수 있다(그리고 노드(102)는 대응하는 Tx 채널에 대해 제2 FEC모드를 인에이블할 수 있다). 따라서, 복수개 채널을 가진 소정 링크(126)에 대하여, 채널 품질 파라미터에 기초하여, 채널 별로 다중 FEC 모드가 이용될 수 있다. 물론, 이것은 본 개시의 가르침에 의해 실현될 수 있는 FEC 모드의 비동기적 실시가능의 일 예일 뿐이다.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 동작(200)의 플로우차트이다. 특히, 플로우차트(200)는 자동-협상 기간 동안 노드 요소의 동작을 도시한다. 본 실시예의 동작은, 링크 트레이닝 기간 중에 적어도 하나의 순방향 오류 정정(FEC) 모드를 해결하라는 요청에 따라, 링크 파트너와의 자동-협상 기간 동안 링크 코드워드 기본 페이지를 포맷하는 단계(202)를 포함한다. 링크 트레이닝 기간은 자동-협상 기간 이후에 발생한다. 동작은 또한 링크 코드워드 기본 페이지를 링크 파트너에 전송하는 단계(204)를 포함한다. 동작은 링크 파트너가 링크 트레이닝 기간 동안 FEC 모드를 해결할 수 있는지를 결정하는 단계(206)를 더 포함한다. 만일 링크 파트너가 링크 트레이닝 기간 동안 FEC 모드를 해결할 수 없으면, 동작은 또한 자동-협상 기간 동안 명시된 FEC 모드를 인에이블하는 단계(208)를 포함할 수 있다. 만일 링크 파트너가 해결할 수 있다면, 자동-협상 기간은 자동-협상 기간 동안 FEC 모드를 인에이블하지 않고 완료될 수 있다(단계 210).

도 3은 본 개시의 다른 실시예에 따른 동작(300)의 플로우차트이다. 특히, 플로우차트(300)는 링크 트레이닝 기간 동안 노드 요소의 동작을 도시한다. 본 실시예의 동작은 링크 트레이닝 기간 동안, 네트워크 노드 요소와 링크 파트너 사이의 통신 링크의 적어도 한 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하는 단계(302)를 포함한다. 동작은 또한 노드 요소에 의해 지원된 FEC 모드를 결정하는 단계(304) 및 노드 요소에 의해 다중 모드가 지원되는지를 결정하는 단계(306)를 포함한다. 만일 오직 단일 FEC 모드만이 지원되면, 동작은 또한 적어도 하나의 채널 품질 파라미터가 지원된 FEC 모드를 수행할 필요를 표시하는지를 결정하는 단계(308)를 포함할 수 있다. 만일 채널이 FEC 모드에 의해 제공된 부가적인 패킷 무결성을 요구하면, 동작은 또한 노드 요소에 의해 적어도 한 채널에 대해 명시된 FEC 모드를 인에이블하여 사용할 수 있게 하는 단계(312)를 포함할 수 있다. 만일 채널이 FEC가 필요하지 않은 충분한 품질을 갖는다면, 동작은 적어도 한 채널에 대해 명시된 FEC 모드를 적용하지 않는 단계(310)를 포함할 수 있다. 만일 노드 요소에 의해 다중 FEC 모드가 지원되면(단계 306), 동작은 또한 적어도 한 채널 품질 파라미터가 적어도 하나의 지원된 FEC 모드를 수행할 필요를 표시하고 있는지를 결정하는 단계(314)를 포함할 수 있다. 만일 채널이 FEC 모드 중 적어도 하나에 의해 제공된 부가적인 패킷 무결성을 요구한다면, 동작은 또한 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 기초하여, 노드 요소에 의해 적어도 하나 채널에 대하여, 적절한 FEC 모드를 선택하고 선택된 FEC 모드를 인에이블하여 사용할 수 있게 하는 단계(316)를 포함할 수 있다. 만일 채널이 FEC 모드의 어느 것도 요구되지 않는 충분한 품질을 갖는다면, 동작은 적어도 하나의 채널에 대해 모든 FEC 모드를 적용하지 않는 단계(318)를 포함할 수 있다.

도 4는 본 개시의 다른 실시예에 따른 동작(400)의 플로우차트이다. 특히, 플로우차트(400)는 자동-협상 기간 및 링크 트레이닝 기간 동안 노드 요소의 동작을 도시한다. 본 실시예의 동작은, 네트워크 노드 요소에 의해 자동-협상 동안, 후속하는 링크 트레이닝 기간 중 적어도 하나의 FEC 모드를 해결하라고 요청하는 단계(402)를 포함한다. 자동-협상 기간 및 링크 트레이닝 기간은 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의되며, 자동-협상 기간은 링크 트레이닝 기간에 앞서 발생한다. 동작은 또한 링크 트레이닝 기간 동안, 네트워크 노드 요소와 링크 파트너 사이의 통신 링크의 적어도 한 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하는 단계(404)를 포함할 수 있다. 동작은 또한 링크 트레이닝 기간 동안, 적어도 부분적으로 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 기초하여, 네트워크 노드 요소에 의해 적어도 하나의 FEC 모드를 인에이블하여 사용할 것인지의 여부를 결정하는 단계(406)를 포함할 수 있다.

도 2, 도 3 및 도 4의 플로우차트가 다양한 실시예에 따른 동작을 도시하고 있지만, 도 2, 도 3 및/또는 도 4에 도시된 모든 동작이 다른 실시예에서 반드시 필요한 것이 아님은 물론이다. 게다가, 본 개시의 다른 실시예에서는 도 2, 도 3, 도 4에서 묘사된 동작 및/또는 본 출원에서 기술된 다른 동작들이 도면 중 임의의 도면에서 특별하게 도시되지 않은 방식으로 결합될 수 있으며, 그러한 실시예는 도 2, 도 3 및/또는 도 4에서 도시된 것 보다 더 적거나 많은 동작을 포함할 수 있다는 것이 본 출원에서 예상된다. 따라서, 하나의 도면에서 명확하게 도시되지 않은 특징 및/또는 동작을 나타내는 청구 항은 본 개시의 범위와 내용 내에 속하는 것으로 간주된다.

전술한 바는 예시적인 시스템 아키텍처 및 방법론이라고 자부하며 본 개시에 대한 수정은 가능하다. 예를 들면, 노드(102) 및/또는 링크 파트너(118)는 또한 호스트 프로세서, 칩셋 회로 및 시스템 메모리를 포함할 수 있다. 호스트 프로세서는 하나 이상의 프로세서 코어를 포함할 수 있으며 시스템 소프트웨어를 실행하도록 구성될 수 있다. 시스템 소프트웨어는 예를 들면, 오퍼레이팅 시스템 코드(예를 들면, OS 커널 코드) 및 근거리 네트워크(LAN) 드라이버 코드를 포함할 수 있다. LAN 드라이버 코드는 적어도 부분적으로 네트워크 컨트롤러(104)의 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. 시스템 메모리는 네트워크 컨트롤러(104)에 의해 전송 또는 수신될 하나 이상의 데이터 패킷을 저장하도록 구성된 I/O 메모리 버퍼를 포함할 수 있다. 칩셋 회로는 일반적으로 프로세서, 네트워크 컨트롤러(104) 및 시스템 메모리 사이의 통신을 제어하는 "노스 브릿지" 회로(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.

예를 들면, 노드(102) 및/또는 링크 파트너(118)는 시스템 자원을 관리하고, 예를 들어 노드(102)에서 구동하는 작업을 제어하는 오퍼레이팅 시스템(OS, 도시되지 않음)을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 비록 다른 오퍼레이팅 시스템이 사용될 수 있을지라도, OS는 마이크로소프트 윈도우, HP-UX, 리눅스, 또는 UNFX를 이용하여 구현될 수 있다. 일부 실시예에서, OS는 기반 하드웨어를 위한 추상 계층을 하나 이상의 프로세싱 유닛에서 구동하는 각종 오퍼레이팅 시스템(가상 머신)에 제공할 수 있는 가상 머신 모니터(또는 하이퍼바이저)로 대체될 수 있다. 오퍼레이팅 시스템 및/또는 가상 머신은 하나 이상의 프로토콜 스택을 구현할 수 있다. 프로토콜 스택은 패킷을 처리하는 하나 이상의 프로그램을 실행할 수 있다. 프로토콜 스택의 일 예는 패킷을 네트워크를 통해 송신 및/또는 수신하도록 다루는(예를 들면, 처리 또는 발생하는) 하나 이상의 프로그램을 포함하는 TCP/IP(전송 제어 프로토콜/인터넷 프로토콜) 프로토콜 스택이다. 프로토콜 스택은 대안으로 예를 들면 TCP 오프로드 엔진 및/또는 네트워크 컨트롤러(104)와 같은 전용 서브-시스템으로 구성될 수 있다. TCP 오프로드 엔진 회로는 호스트 CPU 및/또는 소프트웨어를 수반할 필요 없이 예를 들면, 패킷 전송, 패킷 분할, 패킷 재조립, 오류 검사, 전송 확인응답, 전송 재시도 등을 제공하도록 구성될 수 있다.

시스템 메모리는 다음과 같은 유형의 메모리, 즉 반도체 펌웨어 메모리, 프로그래머블 메모리, 비휘발성 메모리, 판독 전용 메모리, 전기적으로 프로그램가능한 메모리, 랜덤 액세스 메모리, 플래시 메모리, 자기 디스크 메모리, 및/또는 광 디스크 메모리 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 부가적으로 또는 대안으로, 시스템 메모리는 다른 및/또는 향후 개발되는 형태의 컴퓨터-판독가능한 메모리를 포함할 수 있다.

본 출원에서 개시된 동작의 실시예는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 방법을 수행하는 명령이 개별적으로 또는 조합되어 저장된 하나 이상의 저장 매체를 포함하는 시스템에서 구현될 수 있다. 프로세서는 예를 들면, 네트워크 컨트롤러(104) 내 프로세싱 유닛 및/또는 프로그램기능 회로 및/또는 다른 프로세싱 유닛 또는 프로그램가능 회로를 포함할 수 있다. 따라서, 본 출원에서 기술된 방법에 따른 동작은 여러 상이한 물리적 장소에 있는 프로세싱 구조체와 같은 복수개의 물리적 장치에 걸쳐서 분산될 수 있는 것이 의도된다. 저장 매체는 임의의 형태의 유형의 비일시적 저장 매체, 예를 들면, 플로피 디스크, 광디스크, 컴팩 디스크 판독-전용 메모리(CD-ROM), 컴팩트 디스크 리라이터블(CD-RW), 및 광자기 디스크를 포함하는 임의의 형태의 디스크, 판독-전용 메모리(ROM), 다이나믹 및 스태틱 RAM 같은 랜덤 액세스 메모리, 소거가능한 프로그래머블 판독-전용 메모리(EPROM), 전기적으로 소거가능한 프로그래머블 판독-전용 메모리(EEPROM), 플래시 메모리, 자기 또는 광학 카드와 같은 반도체 장치, 또는 전자 명령을 저장하기에 적절한 임의 형태의 저장 매체를 포함할 수 있다.

본 출원의 임의의 실시예에서 사용된 바와 같은 "회로"는, 예를 들면, 하드와이어드 회로, 프로그래머블 회로, 상태 머신 회로, 및/또는 프로그래머블 회로에 의해 실행된 명령을 저장하는 펌웨어를 단독으로 또는 임의의 조합으로 포함할 수 있다. 본 출원에서 사용된 바와 같은 "모듈"은 회로 및/또는 코드 및/또는 명령 집합(예를 들면, 소프트웨어, 펌웨어 등)을 단독으로 또는 임의의 조합으로 포함할 수 있다.

따라서, 본 개시는 이더넷 통신 프로토콜을 이용하여 링크 파트너와 통신하도록 구성된 네트워크 컨트롤러를 포함하는 예시적인 네트워크 노드 요소를 제공한다. 네트워크 컨트롤러는 자동-협상 기간 동안, 링크 트레이닝 기간 중 적어도 하나의 순방향 오류 정정(FEC) 모드를 해결할 것을 요청하도록 더 구성되며, 여기서 자동-협상 및 링크 트레이닝 기간은 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의되고 자동-협상 기간은 링크 트레이닝 기간에 앞서 발생한다. 네트워크 노드 요소는 링크 트레이닝 기간 동안 네트워크 컨트롤러와 링크 파트너 사이의 통신 링크의 적어도 한 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하도록 더 구성되며; 링크 트레이닝 기간 동안, 적어도 부분적으로 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 기초하여, 네트워크 노드 요소에 의해 적어도 하나의 FEC 모드를 인에이블하여 사용할지 여부를 결정하도록 더 구성된다.

다른 예의 네트워크 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 채널 품질 파라미터가 비트 오류율(BER), 신호-대-잡음비(SNR), 크로스토크, 환경 잡음, 선형성 또는 임펄스 응답의 그룹으로부터 선택되는 것을 정의한다.

다른 예의 네트워크 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 네트워크 컨트롤러가 링크 트레이닝 기간 동안 적어도 하나의 FEC 모드를 해결하라는 요청을 표시하는 플래그를 이용하여 링크 코드워드 기본 페이지를 포맷하도록 더 구성되는 것을 정의한다.

다른 예의 네트워크 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 네트워크 컨트롤러가 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 계수 갱신 필드를 포맷하도록 더 구성되는 것을 정의한다.

다른 예의 네트워크 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 네트워크 컨트롤러가 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 상태 보고 필드를 포맷하도록 더 구성되는 것을 정의한다.

다른 예의 네트워크 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 네트워크 컨트롤러가 적어도 부분적으로 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 기초하여 복수의 FEC 모드 중에서 인에이블할 하나의 모드를 선택하도록 더 구성되는 것을 정의한다.

다른 예의 네트워크 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 복수의 FEC 모드가 제1 FEC 모드 및 제2 FEC 모드를 포함하며, 제1 FEC 모드는 제2 FEC 모드보다 적은 코딩 이득을 갖는 것을 정의한다.

다른 예의 네트워크 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 이더넷 통신 프로토콜이 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜을 준수하는 것을 정의한다.

본 개시는 또한 이더넷 통신 프로토콜을 이용하여 링크 파트너와 통신하도록 구성된 네트워크 컨트롤러를 포함하는 노드 요소를 제공한다. 네트워크 컨트롤러는 자동-협상 기간 동안, 링크 트레이닝 기간 중 적어도 하나의 순방향 오류 정정(FEC) 모드를 해결할 것을 요청하는 링크 코드 워드 기본 페이지를 포맷하도록 구성된 자동-협상 모듈을 포함한다. 자동-협상 기간 및 링크 트레이닝 기간은 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의되며 자동-협상 기간은 링크 트레이닝 기간에 앞서 발생한다. 네트워크 컨트롤러는 링크 트레이닝 기간 동안, 네트워크 컨트롤러와 링크 파트너 사이의 통신 링크의 적어도 한 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하도록 구성되고, 링크 트레이닝 기간 동안, 적어도 부분적으로 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 기초하여 네트워크 컨트롤러에 의해 적어도 하나의 FEC 모드를 인에이블하여 사용할지 여부를 결정하도록 구성된 링크 트레이닝 모듈을 더 포함한다.

다른 예의 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 채널 품질 파라미터가 비트 오류율(BER), 신호-대-잡음비(SNR), 크로스토크, 환경 잡음, 선형성 또는 임펄스 응답의 그룹으로부터 선택되는 것을 정의한다.

다른 예의 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 링크 트레이닝 모듈이 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 계수 갱신 필드를 포맷하도록 더 구성되는 것을 정의한다.

다른 예의 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 링크 트레이닝 모듈이 상기 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 상태 보고 필드를 포맷하도록 더 구성되는 것을 정의한다.

다른 예의 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 링크 트레이닝 모듈이 적어도 부분적으로 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 기초하여 복수의 FEC 모드 중에서 인에이블할 하나의 모드를 선택하도록 더 구성되는 것을 정의한다.

다른 예의 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 복수의 FEC 모드가 제1 FEC 모드 및 제2 FEC 모드를 포함하며, 제1 FEC 모드는 제2 FEC 모드보다 적은 코딩 이득을 갖는다.

다른 예의 노드 요소는 전술한 것을 포함하고 또한 이더넷 통신 프로토콜은 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜을 준수하는 것을 더 정의한다.

본 개시는 또한 이더넷 통신 프로토콜을 이용하여 통신하도록 구성된 네트워크 노드 요소와, 이더넷 통신 프로토콜을 이용하여 네트워크 노드 요소와 통신하도록 구성된 링크 파트너를 포함하는 시스템을 제공한다. 네트워크 노드 요소는 자동-협상 기간 동안, 링크 트레이닝 기간 중 적어도 하나의 순방향 오류 정정(FEC) 모드를 해결할 것을 요청하도록 더 구성되며, 여기서 자동-협상 기간 및 링크 트레이닝 기간은 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의되며 자동-협상 기간은 링크 트레이닝 기간에 앞서 발생한다. 네트워크 노드 요소는 링크 트레이닝 기간 동안, 네트워크 노드 요소와 링크 파트너 사이의 통신 링크의 적어도 한 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하도록 더 구성되고, 링크 트레이닝 기간 동안, 적어도 부분적으로 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 기초하여 네트워크 노드 요소에 의해 적어도 하나의 FEC 모드를 인에이블하여 사용할지 여부를 결정하도록 더 구성된다.

다른 예의 시스템은 전술한 것을 포함하고 또한 채널 품질 파라미터가 비트 오류율(BER), 신호-대-잡음비(SNR), 크로스토크, 환경 잡음, 선형성 또는 임펄스 응답의 그룹으로부터 선택되는 것을 더 정의한다.

다른 예의 시스템은 전술한 것을 포함하고 또한 네트워크 컨트롤러가 링크 트레이닝 기간 동안 적어도 하나의 FEC 모드를 해결하라는 요청을 표시하는 플래그를 이용하여 링크 코드워드 기본 페이지를 포맷하도록 더 구성되는 것을 정의한다.

다른 예의 시스템은 전술한 것을 포함하고 또한 네트워크 컨트롤러가 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 계수 갱신 필드를 포맷하도록 더 구성되는 것을 정의한다.

다른 예의 시스템은 전술한 것을 포함하고 또한 네트워크 컨트롤러가 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 상태 보고 필드를 포맷하도록 더 구성되는 것을 정의한다.

다른 예의 시스템은 전술한 것을 포함하고 또한 네트워크 컨트롤러가 적어도 부분적으로 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 기초하여 복수의 FEC 모드 중에서 인에이블할 하나의 모드를 선택하도록 더 구성되는 것을 정의한다.

다른 예의 시스템은 전술한 것을 포함하고 또한 복수의 FEC 모드가 제1 FEC 모드 및 제2 FEC 모드를 포함하며, 제1 FEC 모드는 제2 FEC 모드보다 적은 코딩 이득을 갖는 것을 정의한다.

다른 예의 시스템은 전술한 것을 포함하고 또한 이더넷 통신 프로토콜은 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜을 준수하는 것을 정의한다.

본 개시는 또한 순방향 오류 정정(FEC) 프로토콜을 해결하기 위한 방법을 제공하는 것으로, 이 방법은 네트워크 노드 요소에 의해, 네트워크 노드 요소와 링크 파트너 사이의 자동-협상 기간 동안, 링크 트레이닝 기간 중 적어도 하나의 FEC 모드를 해결할 것을 요청하는 단계를 포함한다. 자동-협상 기간 및 링크 트레이닝 기간은 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의되며 자동-협상 기간은 링크 트레이닝 기간에 앞서 발생한다. 방법은 또한 네트워크 노드 요소에 의해, 네트워크 노드 요소와 링크 파트너 사이의 통신 링크의 적어도 한 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하는 단계와, 네트워크 노드 요소에 의해, 링크 트레이닝 기간 동안, 적어도 부분적으로 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 기초하여 네트워크 노드 요소에 의해 적어도 하나의 FEC 모드를 인에이블하여 사용할지 여부를 결정하는 단계를 포함한다.

다른 예의 방법은 전술한 것을 포함하고 또한 채널 품질 파라미터가 비트 오류율(BER), 신호-대-잡음비(SNR), 크로스토크, 환경 잡음, 선형성 또는 임펄스 응답의 그룹으로부터 선택되는 것을 정의한다.

다른 예의 방법은 전술한 것을 포함하고 또한 네트워크 노드 요소에 의해, 링크 트레이닝 기간 동안 적어도 하나의 FEC 모드를 해결하라는 요청을 표시하는 플래그를 이용하여 링크 코드워드 기본 페이지를 포맷하는 단계를 포함한다.

다른 예의 방법은 전술한 것을 포함하고 또한 네트워크 노드 요소에 의해, 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 계수 갱신 필드를 포맷하는 단계를 포함한다.

다른 예의 방법은 전술한 것을 포함하고 또한 네트워크 노드 요소에 의해, 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 상태 보고 필드를 포맷하는 단계를 포함한다.

다른 예의 방법은 전술한 것을 포함하고 또한 적어도 부분적으로 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 기초하여 복수의 FEC 모드 중에서 인에이블할 하나의 모드를 선택하는 단계를 포함한다.

다른 예의 방법은 전술한 것을 포함하고 또한 복수의 FEC 모드가 제1 FEC 모드 및 제2 FEC 모드를 포함하는 것을 정의하며, 제1 FEC 모드는 상기 제2 FEC 모드보다 적은 코딩 이득을 갖는다.

다른 예의 방법은 전술한 것을 포함하고 또한 이더넷 통신 프로토콜이 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜을 준수하는 것을 정의한다.

본 개시는 또한 예시적인 방법의 전술한 동작 중 임의의 동작을 수행하도록 구성된 시스템을 제공한다. 시스템은 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 예시적인 방법의 전술한 동작 중 임의의 동작을 포함하는 동작을 초래하는 명령어를 개별적으로 또는 조합하여 저장한 하나 이상의 저장 매체를 포함한다.

본 출원에서 사용된 용어와 표현들은 설명을 위한 용어로서 사용되는 것이며 한정을 위한 것이 아니며, 그러한 용어와 표현의 사용에 있어서, 도시되고 서술된 특징과 동등한 어느 것도 (또는 그 부분) 배제할 의도가 없으며, 또한 다양한 변경이 본 청구 범위의 범주 내에서 가능하다는 것이 인식된다. 따라서 청구항들은 이러한 모든 등가물을 포함하는 것으로 의도된다.

본 출원에서 각종 특징, 양태 및 실시예가 기술되었다. 특징, 양태, 및 실시예는 본 기술에서 통상의 지식을 가진 자들에게 이해되는 바와 같이, 서로 조합으로 구성되기 쉬울 뿐만 아니라 변경 및 수정되기도 한다. 그러므로, 본 개시는 그러한 조합, 변경 및 수정을 망라하는 것으로 고려되어야 한다.

Claims

네트워크 노드 요소로서,
이더넷 통신 프로토콜을 이용하여 링크 파트너와 통신하도록 구성된 네트워크 컨트롤러를 포함하되,
상기 네트워크 컨트롤러는,
자동-협상(auto-negotiation) 기간 동안, 링크 트레이닝(link training) 기간 중의 적어도 하나의 순방향 오류 정정(forward error correction; FEC) 모드를 해결할 것을 요청 - 상기 자동-협상 기간 및 상기 링크 트레이닝 기간은 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의되며 상기 자동-협상 기간은 상기 링크 트레이닝 기간에 앞서 발생함 - 하고,
상기 링크 트레이닝 기간 동안, 상기 네트워크 컨트롤러와 상기 링크 파트너 사이의 통신 링크의 적어도 하나의 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하며,
상기 링크 트레이닝 기간 동안, 상기 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 적어도 일부분 기초하여 상기 네트워크 노드 요소에 의해 사용할 적어도 하나의 FEC 모드를 인에이블할지 여부를 결정하도록 또한 구성되는
네트워크 노드 요소.
제 1 항에 있어서,
상기 채널 품질 파라미터는 비트 오류율(BER), 신호-대-잡음비(SNR), 크로스토크(cross talk), 환경 잡음, 선형성 또는 임펄스 응답의 그룹으로부터 선택되는
네트워크 노드 요소.
제 1 항에 있어서,
상기 네트워크 컨트롤러는 링크 트레이닝 기간 동안 적어도 하나의 FEC 모드를 해결하라는 요청을 표시하는 플래그를 이용하여 링크 코드워드 기본 페이지(a link codeword base page)를 포맷하도록 또한 구성되는
네트워크 노드 요소.
제 1 항에 있어서,
상기 네트워크 컨트롤러는 상기 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 계수 갱신 필드(a coefficient update field)를 포맷하도록 또한 구성되는
네트워크 노드 요소.
제 1 항에 있어서,
상기 네트워크 컨트롤러는 상기 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 상태 보고 필드를 포맷하도록 또한 구성되는
네트워크 노드 요소.
제 1 항에 있어서,
상기 네트워크 컨트롤러는 상기 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 적어도 일부분 기초하여 복수의 FEC 모드 중에서 인에이블할 하나의 모드를 선택하도록 또한 구성되는
네트워크 노드 요소.
제 6 항에 있어서,
상기 복수의 FEC 모드는 제1 FEC 모드 및 제2 FEC 모드를 포함하며, 상기 제1 FEC 모드는 상기 제2 FEC 모드보다 적은 코딩 이득(coding gain)을 갖는
네트워크 노드 요소.
제 1 항에 있어서,
상기 이더넷 통신 프로토콜은 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜을 준수하는
네트워크 노드 요소.
노드 요소로서,
이더넷 통신 프로토콜을 이용하여 링크 파트너와 통신하도록 구성된 네트워크 컨트롤러를 포함하고,
상기 네트워크 컨트롤러는,
자동-협상 기간 동안, 링크 트레이닝 기간 중의 적어도 하나의 순방향 오류 정정(FEC) 모드를 해결할 것을 요청하기 위해 링크 코드 워드 기본 페이지를 포맷하도록 구성된 자동-협상 모듈을 포함 - 상기 자동-협상 기간 및 상기 링크 트레이닝 기간은 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의되며 상기 자동-협상 기간은 상기 링크 트레이닝 기간에 앞서 발생함 - 하며,
상기 네트워크 컨트롤러는 링크 트레이닝 모듈을 더 포함하되,
상기 링크 트레이닝 모듈은,
상기 링크 트레이닝 기간 동안, 상기 네트워크 컨트롤러와 상기 링크 파트너 사이의 통신 링크의 적어도 하나의 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하고,
상기 링크 트레이닝 기간 동안, 상기 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 적어도 일부분 기초하여 상기 네트워크 컨트롤러에 의해 사용할 적어도 하나의 FEC 모드를 인에이블할지 여부를 결정하도록 구성되는
노드 요소.
제 9 항에 있어서,
상기 채널 품질 파라미터는 비트 오류율(BER), 신호-대-잡음비(SNR), 크로스토크, 환경 잡음, 선형성 또는 임펄스 응답의 그룹으로부터 선택되는
네트워크 노드 요소.
제 9 항에 있어서,
상기 링크 트레이닝 모듈은 상기 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 계수 갱신 필드를 포맷하도록 또한 구성되는
노드 요소.
제 9 항에 있어서,
상기 링크 트레이닝 모듈은 상기 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 상태 보고 필드를 포맷하도록 또한 구성되는
노드 요소.
제 9 항에 있어서,
상기 링크 트레이닝 모듈은 상기 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 적어도 일부분 기초하여 복수의 FEC 모드 중에서 인에이블할 하나의 모드를 선택하도록 또한 구성되는
노드 요소.
제 13 항에 있어서,
상기 복수의 FEC 모드는 제1 FEC 모드 및 제2 FEC 모드를 포함하며, 상기 제1 FEC 모드는 상기 제2 FEC 모드보다 적은 코딩 이득을 갖는
노드 요소.
제 9 항에 있어서,
상기 이더넷 통신 프로토콜은 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜을 준수하는
노드 요소.
시스템으로서,
이더넷 통신 프로토콜을 이용하여 통신하도록 구성된 네트워크 노드 요소와,
상기 이더넷 통신 프로토콜을 이용하여 상기 네트워크 노드 요소와 통신하도록 구성된 링크 파트너를 포함하며,
상기 네트워크 노드 요소는,
자동-협상 기간 동안, 링크 트레이닝 기간 중의 적어도 하나의 순방향 오류 정정(FEC) 모드를 해결할 것을 요청 - 상기 자동-협상 기간 및 상기 링크 트레이닝 기간은 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의되며 상기 자동-협상 기간은 상기 링크 트레이닝 기간에 앞서 발생함 - 하고,
상기 링크 트레이닝 기간 동안, 상기 네트워크 노드 요소와 상기 링크 파트너 사이의 통신 링크의 적어도 하나의 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하며,
상기 링크 트레이닝 기간 동안, 상기 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 적어도 일부분 기초하여 상기 네트워크 노드 요소에 의해 사용할 적어도 하나의 FEC 모드를 인에이블할지 여부를 결정하도록 또한 구성되는
시스템.
제 16 항에 있어서,
상기 채널 품질 파라미터는 비트 오류율(BER), 신호-대-잡음비(SNR), 크로스토크, 환경 잡음, 선형성 또는 임펄스 응답의 그룹으로부터 선택되는
시스템.
제 16 항에 있어서,
상기 네트워크 컨트롤러는 링크 트레이닝 기간 동안 적어도 하나의 FEC 모드를 해결하라는 요청을 표시하는 플래그를 이용하여 링크 코드워드 기본 페이지를 포맷하도록 또한 구성되는
시스템.
제 16 항에 있어서,
상기 네트워크 컨트롤러는 상기 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 계수 갱신 필드를 포맷하도록 또한 구성되는
시스템.
제 16 항에 있어서,
상기 네트워크 컨트롤러는 상기 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 상태 보고 필드를 포맷하도록 또한 구성되는
시스템.
제 16 항에 있어서,
상기 네트워크 컨트롤러는 상기 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 적어도 일부분 기초하여 복수의 FEC 모드 중에서 인에이블할 하나의 모드를 선택하도록 또한 구성되는
시스템.
제 21 항에 있어서,
상기 복수의 FEC 모드는 제1 FEC 모드 및 제2 FEC 모드를 포함하며, 상기 제1 FEC 모드는 상기 제2 FEC 모드보다 적은 코딩 이득을 갖는
시스템.
제 16 항에 있어서,
상기 이더넷 통신 프로토콜은 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜을 준수하는
시스템.
순방향 오류 정정(FEC) 프로토콜을 해결하는 방법에 있어서,
네트워크 노드 요소에 의해, 상기 네트워크 노드 요소와 링크 파트너 사이의 자동-협상 기간 동안, 링크 트레이닝 기간 중의 적어도 하나의 FEC 모드를 해결할 것을 요청하는 단계 - 상기 자동-협상 기간 및 상기 링크 트레이닝 기간은 이더넷 통신 프로토콜에 의해 정의되며 상기 자동-협상 기간은 상기 링크 트레이닝 기간에 앞서 발생함 - 와,
상기 네트워크 노드 요소에 의해, 상기 네트워크 노드 요소와 상기 링크 파트너 사이의 통신 링크의 적어도 하나의 채널의 적어도 하나의 채널 품질 파라미터를 결정하는 단계와,
상기 네트워크 노드 요소에 의해, 상기 링크 트레이닝 기간 동안, 상기 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 적어도 일부분 기초하여 상기 네트워크 노드 요소에 의해 사용할 적어도 하나의 FEC 모드를 인에이블할지 여부를 결정하는 단계를 포함하는
방법.
제 24 항에 있어서,
상기 채널 품질 파라미터는 비트 오류율(BER), 신호-대-잡음비(SNR), 크로스토크, 환경 잡음, 선형성 또는 임펄스 응답의 그룹으로부터 선택되는
방법.
제 24 항에 있어서,
상기 네트워크 노드 요소에 의해, 링크 트레이닝 기간 동안 적어도 하나의 FEC 모드를 해결하라는 요청을 표시하는 플래그를 이용하여 링크 코드워드 기본 페이지를 포맷하는 단계를 더 포함하는
방법.
제 24 항에 있어서,
상기 네트워크 노드 요소에 의해, 상기 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 계수 갱신 필드를 포맷하는 단계를 더 포함하는
방법.
제 24 항에 있어서,
상기 네트워크 노드 요소에 의해, 상기 네트워크 컨트롤러의 FEC 모드 역량을 표시하는 적어도 하나의 플래그를 이용하여 상태 보고 필드를 포맷하는 단계를 더 포함하는
방법.
제 24 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 채널 품질 파라미터에 적어도 일부분 기초하여 복수의 FEC 모드 중에서 인에이블할 하나의 모드를 선택하는 단계를 더 포함하는
방법.
제 24 항에 있어서,
상기 복수의 FEC 모드는 제1 FEC 모드 및 제2 FEC 모드를 포함하며, 상기 제1 FEC 모드는 상기 제2 FEC 모드보다 적은 코딩 이득을 갖는
방법.
제 24 항에 있어서,
상기 이더넷 통신 프로토콜은 IEEE 802.3 이더넷 통신 프로토콜을 준수하는
방법.
하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 청구항 제 22 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 따른 동작을 초래하는 명령어가 개별적으로 또는 조합하여 저장된 하나 이상의 저장 매체를 포함하는 시스템.