KR20180086884A - Efficient power management method, power management device and computer program - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 컴퓨터의 효율적인 전력 관리(power management)에 관한 것으로, 특히 컴퓨터 네트워크(computer networks)에서 컴퓨터의 전력 소모를 감소시키기 위한 시스템 및 방법을 그 기술 분야로 한다.The present invention relates to efficient power management of a computer, and more particularly, to a system and method for reducing power consumption of a computer in computer networks.
오늘날 환경 보전 및 보다 효율적인 에너지 소모에 대한 관심이 증대되고 있으며, 이에 따라 신제품에 에너지 절약 특성을 내장하기 위한 새로운 설계 기법이 연구되었다. Today there is increasing interest in environmental conservation and more efficient energy consumption, and new design techniques have been explored to embed energy saving features in new products.
컴퓨터 산업은 스스로보다 에너지 효율이 좋은 컴퓨터 시스템에 대한 이러한 출현 필요성을 느껴왔으며, 이에 대한 예는 에너지를 보전하기 위해 가능할 때에는 언제나 저전력 대기 상태(low-power standby state) 혹은 동면 상태(hibernation state)가 되도록 설계된 컴퓨터이다.The computer industry has felt this emergence of a more energy-efficient computer system on its own, an example of which is to use a low-power standby state or a hibernation state whenever possible to conserve energy Computer.
활성 상태(active state)와 저전력 상태 사이에서 토글링할 수 있는 PC 혹은 워크스테이션과 같은 어플리케이션이 컴퓨터 네트워크 내에 존재한다. 이론적으로, PC 혹은 워크스테이션(이후 편이를 위해 일반적으로 스테이션으로 지칭함)은 네트워크를 통해 상호 접속될 수 있고, 필요에 따라 네트워크를 통한 메시지에 의해 정상적인 파워업 상태(normal powered-up state)로 선택적으로 활성화될 수 있다. 그러나 실제 스테이션이 활성화될 메시지를 기다리는 이더넷 네트워크(Ethernet network)와 같은 네트워크에 접속된 동안 대기 상태의 활동이 없는 저전력 상태 혹은 동면 상태로 이러한 스테이션을 유지하기가 매우 어렵다. 이러한 이유는 방송 패킷(broadcast packet)의 형태를 취하는 네트워크 전송의 특성에 기인한다. 전형적으로, 이러한 방송 패킷의 특정 형태는 불행히도 네트워크 환경에서 스테이션을 불필요하게 종종 기동(wake up)시키거나 혹은 활성화 시킨다. 이러한 방송 패킷의 대표적인 예는 매우 자주, 예를 들면, 초당 1회 발생되는 IPX-SAP 패킷으로서, 실제로 그러한 스테이션은 관련이 없는 정보로 빈번히 방송 패킷을 발생시켜 스테이션을 불필요하게 종종 활성화 시키기 때문에 어떠한 의미 있는 대기 상태 혹은 동면 상태가 될 수 없다.Applications such as PCs or workstations that can toggle between active and low power states exist within the computer network. In theory, a PC or workstation (generally referred to as a station for later purposes) may be interconnected via a network and may be selectively switched to a normal powered-up state by a message over the network, Lt; / RTI > However, it is very difficult to maintain such a station in a low-power or hibernate state where there is no activity in the standby state while connected to a network, such as an Ethernet network, where the actual station is waiting for a message to be activated. This is due to the nature of network transmission taking the form of broadcast packets. Typically, certain forms of such broadcast packets unfortunately often wake up or activate stations unnecessarily in a network environment. A representative example of such a broadcast packet is the IPX-SAP packet that occurs very frequently, for example, once per second, and in fact, such a station does not have any meaning because it frequently generates broadcast packets with irrelevant information to unnecessarily activate the station It can not be in a standby state or a hibernation state.
본 발명은 컴퓨터의 효율적인 전력 관리(power management)에 관한 것으로, 특히 컴퓨터 네트워크(computer networks)에서 컴퓨터의 전력 소모를 감소시키기 위한 시스템 및 방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to efficient power management of a computer, and in particular, to provide a system and method for reducing power consumption of a computer in computer networks.
상기의 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 스테이션의 네트워크 제어기에 의해 이러한 모든 방송 패킷을 필터링을 통해 제거하는 것이다. 비록 이러한 방법이 스테이션의 불필요한 활성화의 문제점을 해결하는 것처럼 보일 수도 있지만 이러한 방법의 심각한 부작용은 많은 기존의 프로토콜이 이러한 네트워크상에서 동작을 중지할 것이고, 마찬가지로 중요한 문제로서 접속이 그대로 끊어질 수도 있다는 것이다. 따라서, 이러한 스테이션이 항상 전 전력 상태(full power-on state)가 되도록 하는 것은 오늘날의 PC 및 워크스테이션 네트워크 기술에 있어서는 일반적이다.In order to solve the above problems, the present invention eliminates all such broadcast packets through filtering by the network controller of the station. Although this approach may seem to solve the problem of unnecessary activation of the station, a serious side effect of this approach is that many existing protocols will cease to operate on this network, and likewise an important problem is that the connection may be disconnected as is. Thus, it is common in today's PC and workstation network technologies to ensure that such stations are always in full power-on state.
이것은 물론 기술적으로 사용가능한 경우에는 언제나 에너지 보전 및 저전력 상태의 개념을 고양 시킨다는 환경 보호국(Environmental Protection Agency's)의 에너지스타(Energy star) 지침에 부합하는 에너지 보전 정책의 전술한 현대적인 경향에 반하는 것이다. 불행히 이러한 지침은 네트워크 접속에 대하여 접속이 스테이션이 저전력 상태인 동안 바람직하게 끊어지지 않을 것을 강력히 권고하고 있다. 이것은 네트워크스테이션의 저전력 상태 설계에 의해 전력을 절약하는 동시에, 이러한 저전력 상태로의 토글이 원인이 되어 발생하는 접속의 끊어짐도 방지해야 하는, 명백히 모순되는 설계 기준을 제시하게 된다.This is, of course, contrary to the above-mentioned modern trend of energy conservation policies in line with the Environmental Protection Agency's Energy star guidelines, which always raise the concept of energy conservation and low-power conditions when available technically. Unfortunately, this guideline strongly recommends that for a network connection, the connection is not desirably disconnected while the station is in a low power state. This presents a clearly contradictory design criterion that, while saving power by designing a low power state of the network station, should also prevent disconnections that occur due to toggling to these low power states.
이러한 문제점을 실증하기 위해 특정한 네트워크 프로토콜에 대해 살펴보면, TCP/IP 프로토콜과 같은 전형적인 프로토콜에서는 어드레스 분해 프로토콜(Address Resolution Protocol : ARP) 방송 메카니즘을 사용함으로써 네트워크 IP 어드레스와 물리적인 어드레스(예를 들면, IEEE 이더넷 48 비트 어드레스)간의 동적 바인딩(dynamic binding)이 영향을 받는다. 예를 들면, 동작하는데있어 호스트A가 IP 어드레스 I-b를 분해하고자 하는 바람직한 경우, 프로토콜에 따라 호스트는 IP 어드레스 I-b를 갖는 호스트가 자신의 대응하는 물리적 어드레스, 가령 P-b로 응답할 것을 요구하는 특별한 패킷을 방송한다. b를 포함하는 네트워크상의 모든 호스트가 이러한 요구를 수신할 것이지만, 호스트 b만이 방송시 자신의 IP 어드레스 I-b를 인식하고, 따라서 호스트 b만이 자신의 물리적인 어드레스를 포함하는 응답을 전송함으로써 응답할 것이다.A typical protocol such as the TCP / IP protocol uses an Address Resolution Protocol (ARP) broadcasting mechanism to provide a network IP address and a physical address (for example, IEEE Ethernet 48 bit address) are affected. For example, if it is desirable for the host A to attempt to disassemble the IP address Ib in operation, according to the protocol, the host may send a special packet that requires the host with the IP address Ib to respond with its corresponding physical address, Broadcast. all hosts on the network will receive this request, but only host b will recognize its IP address I-b on broadcast, so that only host b will respond by sending a response containing its physical address.
A가 이러한 응답을 수신하는 경우, A는 이와 같이 수신된 물리적인 어드레스를 사용하여 스테이션 B로 직접 원하는 인터넷 패킷(예를 들면, 메일 등)을 전송할 수 있다. 그러므로, 대부분의 경우에 있어서, 호스트가 메일 혹은 그 밖의 다른 어플리케이션을 위해 다른 호스트로 전용 패킷(dedicated packet)을 전송하기에 앞서 ARD 방송 패킷이 전송된다. 이상적으로, 전송할 바와 같이 에너지 절약을 목적으로 스테이션 B가 저전력 모드내에 있으면, 저전력 상태 및 저에너지 소모 모드를 유지한 채 임의의 방송 패킷을 무시하며 네트워크를 통한 방송 패킷이 실제로 B 스테이션으로 의도된 경우에만 기동 되거나 혹은 활성화되는 것이 바람직하다.When A receives this response, A may send the desired Internet packet (e. G., Mail, etc.) directly to station B using the thus received physical address. Therefore, in most cases, an ARD broadcast packet is transmitted prior to the host sending a dedicated packet to another host for mail or other applications. Ideally, if the station B is in the low power mode for energy saving purposes as it is transmitting, it will ignore any broadcast packets while maintaining the low power state and low energy consumption mode and only if the broadcast packets over the network are actually intended for the B station It is preferred that the activated or activated.
그러나 실제로 이더넷 프로토콜과 연관된 칩과 같은 대부분 제어기 칩은 프레임의 물리적인 목적지 어드레스 매칭만을 수행하며, 따라서 인입 프레임의 목적지 어드레스 필드와 여러 사전 정의된 어드레스를 단순히 비교한다. 특히, 이러한 제어기는 프레임 데이터 영역 내에서 패턴 매칭을 수행할 능력을 갖지 못한다. 그러나, 프레임 데이터 영역내의 데이터를 분석할 수 있는 능력 없이, 네트워크의 통합성(integrity)을 유지함과 동시에 네트워크 시스템의 에너지를 절약하려는 목표는 문제를 해결하기 위해 방송 어드레스를 이네이블 및 디스에이블하는 것만으로는 간단히 성취되지 않는다. 다시 말하면, 프레임의 데이터 프레임 부분이 특정 스테이션이 특정 방송 패킷을 수용할 것이지 여부, 예를 들면, 제공된 방송 패킷에 응답하여, 방송 패킷과 연관된 데이터가 특정 스테이션과 무관하기 때문에 시스템 보드 및 연관된 CPU가 활성화되거나, 혹은 반대로 저전력 상태로 유지될 것인지에 대한 정보를 제공하기 때문이다.However, most controller chips, such as those actually associated with Ethernet protocols, only perform physical destination address matching of the frame and therefore simply compare the destination address field of the incoming frame with a number of predefined addresses. In particular, such a controller does not have the capability to perform pattern matching in the frame data area. However, the goal of saving network system energy while maintaining the integrity of the network, without the ability to analyze the data in the frame data area, is to only enable and disable the broadcast address to solve the problem Is simply not achieved. In other words, whether the data frame portion of the frame will receive a particular broadcast packet, e.g., in response to a given broadcast packet, because the data associated with the broadcast packet is independent of the particular station, Because it provides information about whether it will be active, or vice versa.
실제에 있어서 문제점을 예시하는 또 다른 예는 또 다른 프로토콜, 가령 네트워크와 연관된 IPX 프로토콜, 특히 IPX 프로토콜상에서 동작하는 서비스 광고 프로토콜(service advertisement protocol; SAP) 메카니즘의 경우에서 알 수 있다. 본 발명의 구현에 있어서, SAP 방송 패킷(예를 들면, 네트워크를 통해 이용할 수 있는 서비스를 표시하는 서버 방송)은 분당 1회 서버에 의해 전송된다. 클라이언트 호스트가 저전력 모드이고 이러한 방송 패킷에 응답하여야 한다면, 클라이언트는 중요하거나 혹은 의미 있는 어떤 방법으로도 원하는 에너지 보전 목적을 성취하기 위해 명백히 저전력 모드로 유지될만한 기회가 없다. 그러나, 이러한 목적을 성취하기 위해, 클라이언트 호스트가 저전력 모드로 유지되고, 이에 따라 이러한 SAP 방송 패킷에 응답하지 않으면, 클라이언트는 서버가 셧다운 되었다는 등의 사실과 같은 여러 중요한 정보를 명백히 놓칠 수도 있다. 그러므로, SAP 패킷의 단지 선택된 서브세트에 의해서만 스테이션을 조건적으로 기동시킬 수 있는 이더넷 제어기와 같은 메카니즘이 필요하다.Another example illustrating the problem in practice can be found in the case of a service advertisement protocol (SAP) mechanism operating on another protocol, such as the IPX protocol associated with the network, especially the IPX protocol. In an implementation of the present invention, SAP broadcast packets (e.g., server broadcasts that indicate services available over the network) are transmitted by the server once per minute. If the client host is in low power mode and has to respond to such broadcast packets, the client has no opportunity to remain in a low power mode apparently to achieve the desired energy conservation objective in any significant or meaningful way. However, to achieve this goal, if the client host is kept in a low power mode and thus does not respond to such SAP broadcast packets, the client may obviously miss several important pieces of information such as the fact that the server has been shut down. Therefore, there is a need for a mechanism such as an Ethernet controller that is capable of conditionally activating a station only by a selected subset of SAP packets.
네트워크 환경에서 스테이션의 저전력 상태 유지와 연관된 또다른 문제점은 몇몇 네트워크 프로토콜이 클라이언트에게 심장-박동(heart-beat) 유형의 질의(query)(예를 들면, 특정한 클라이언트가 계속해서 생존, 예를 들면, 적절히 기능 하는지를 입증)에 대한 응답을 요구할 수도 있다. 따라서, 전술한 어려운 상황과 복합적으로, 전술한 문제에 대한 해결책은 저전력 모드에서 (전술한 이더넷 제어기와 같은)클라이언트의 네트워크 제어기가 클라이언트 CPU 시스템을 깨우지 않고 이러한 심장-박동 유형의 질의에 대해 자율적으로(autonomously) 응답할 수 있도록 하는 능력을 더 포함할 필요가 있다.Another problem associated with maintaining a station's low-power state in a networked environment is that some network protocols require that the client send a heart-beat type of query (e.g., a particular client continues to survive, To verify that it functions properly). Thus, in combination with the above difficult situation, the solution to the above-mentioned problem is that in the low power mode, the client's network controller (such as the Ethernet controller described above) autonomously responds to such heart- the ability to respond autonomously.
따라서, 본 발명의 목적은 네트워크 환경에서 개선된 에너지 절약 특징을 제공하는데 있다.It is therefore an object of the present invention to provide improved energy saving features in a network environment.
본 발명의 다른 목적은 중요한 데이터를 손실시키는 접속 및 스테이션의 단절을 방지하는 동시에 네트워크 컴퓨터 스테이션에서 에너지 관리의 문제에 대한 저렴한 하드웨어 솔루션을 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide an inexpensive hardware solution to the problem of energy management at a network computer station while preventing connection and station disconnection that may cause loss of important data.
본 발명의 또다른 특징은 네트워크 소프트웨어 및 서버에 투명하고 이들에 의존적이지 않은 컴퓨터 네트워크 환경에서 에너지 절약형 피어-투-피어 스테이션 통신(peer-to-peer station communication)을 제공하는데 있다.Another aspect of the present invention is to provide energy-saving peer-to-peer station communication in a computer network environment that is transparent to and dependent on network software and servers.
본 발명의 또다른 특징은 선택된 패킷에 대해 시스템 파워-온을 쉽고 저렴하게 변경, 이네이블 및 디스에 이블할 수 있는 네트워크 컴퓨터 스테이션에 대한 네트워크 인터페이스 제어기에서 구현된 프로그램 가능한 전력 관리 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.Another aspect of the present invention provides a programmable power management system and method embodied in a network interface controller for a network computer station capable of easily, inexpensively changing, enabling and disabling system power-on for selected packets .
본 발명의 또 다른 특징은 스테이션을 기동시킬 필요 없이 소유자의 심장박동형 질의에 대해 컴퓨터 네트워크에서 응답을 제공하는데 있다.Another aspect of the invention is to provide a response in a computer network to an owner ' s heartbeat query without having to activate the station.
본 발명의 또 다른 특징은 네트워크를 통해 전력-절약 워크스테이션이나 혹은 컴퓨터와의 상호작용을 제공하는 네트워크 패킷에 응답하여 필터링을 허용하는 프로그램 가능한 네트워크 인터페이스를 제공하는데 있다.Another aspect of the present invention is to provide a programmable network interface that allows filtering in response to network packets providing interactions with a power-saving workstation or a computer over a network.
본 발명의 또 다른 특징은 어플리케이션 혹은 제어 소프트웨어를 변경시킬 필요 없이 파워-온/오프 시퀸스에 응답하여 컴퓨터 네트워크에서 사용하기 위한 프로그램 가능한 네트워크 인터페이스 제어기(programmable network interface)를 제공하는데 있다.Another aspect of the present invention is to provide a programmable network interface for use in a computer network in response to a power-on / off sequence without the need to modify the application or control software.
본 발명은 컴퓨터의 효율적인 전력 관리(power management)에 관한 것으로, 특히 컴퓨터 네트워크(computer networks)에서 컴퓨터의 전력 소모를 감소시키기 위한 시스템 및 방법을 제공하는 기술적 효과를 제공한다.The present invention relates to efficient power management of a computer, and in particular, provides a technical effect of providing a system and method for reducing power consumption of a computer in computer networks.
도 1은 네트워킹 스테이션의 전력 관리에 관한 별명이 구현될 수 있는 컴퓨터 네트워크의 블록도.
도2는 도1의 네트워크에서 동작하는 스테이션의 토글링을 예시하고 전전력 상태와 파워-다운 상태간의 네트워크 인터페이스 제어기를 포함하는 기능 블록도.
도3은 도2의 대표적인 네트워크 인터페이스 제어기의 기능 블록도.
도4는 본 발명을 구현하는 도3의 NIC의 MAC 제어기 부분을 도시하는 소프트웨어의 흐름도.
도5는 본 발명에 따른 패턴 매칭을 위해 이용되는 프레임 데이터 부분을 포함하는 네트워크상의 전형적인 대표 프레임 혹은 패킷의 형식을 도시하는 개략도.
도6는 본 발명에 따른 프레임 데이터 및 사전 결정된 응답을 예시하는 개략1은 실시예의 부분 방전 모니터링 시스템의 도식적인 구조를 도해하는 예시1 is a block diagram of a computer network in which an alias associated with power management of a networking station may be implemented.
2 is a functional block diagram illustrating the toggling of a station operating in the network of FIG. 1 and including a network interface controller between a full-power state and a power-down state.
Figure 3 is a functional block diagram of the exemplary network interface controller of Figure 2;
4 is a flow diagram of software illustrating the MAC controller portion of the NIC of FIG. 3 implementing the present invention;
5 is a schematic diagram illustrating the format of a typical representative frame or packet on a network including a portion of frame data used for pattern matching according to the present invention;
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating frame data and predetermined responses in accordance with the present invention. ≪ RTI ID = 0.0 > 1 < / RTI > is an example illustrating a schematic structure of a partial-
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 네트워크 제어기의 프레임-어드레스 매칭 기능(frame-address matching function)이 보강된다. 전 전력 모드(full power-on mode)에서, 제어기는 자신의 본래 기능을 수행한다. 그러나, 본 발명에 따르면, 저전력 모드에서, 제어기는 프레임-어드레스 및 프레임-데이터 매칭의 능력을 포함하고, 네트워크 프로토콜에 대해 사전 결정되고 프로그램 가능한 자율적인 응답을 포함한다.In a preferred embodiment of the present invention, a frame-address matching function of the network controller is enhanced. In the full power-on mode, the controller performs its original function. However, in accordance with the present invention, in the low power mode, the controller includes the capability of frame-address and frame-data matching and includes a predetermined and programmable autonomous response to the network protocol.
특히, 바람직한 실시예에서, 이더넷 제어기와 같은 제어기는 16개까지 프레임-어드레스 및 데이터 매칭을 제공한다. 프레임 목적지 어드레스 혹은 프레임 데이터에 대해 일치가 발생하면, 제어기와 연관된 시스템은 기동 상태로 된다. 제어기가 프로그램되어 프레임 데이터 영역내에서 전술한 패턴 매칭을 수행하여, 프레임 데이터 영역내에서 일치가 있게 되면, 제어기는 네트워크를 통해 간단한 응답 패킷(simple response packet)을 자동적으로 발생하여 전송할 것이다. 역으로, 일치가 검출되지 않으며, 아무런 조치도 취해지지 않는다. 프레임-어드레스는 방송(broadcast), 멀티캐스트(multicast), 혹은 고정된 IEEE 어드레스(fixed IEEE address)와 같은 임의의 유효 어드레스일 수도 있다. 프레임-데이터 패턴은 원하는 소정의 데이터 필드를 마스크 아웃 할 수 있는 능력을 갖는 프로그램 가능한 패턴이고 실질적으로 프로토콜에 종속적인 패턴이다.In particular, in the preferred embodiment, a controller such as an Ethernet controller provides up to 16 frame-addresses and data matching. When a match is made to the frame destination address or frame data, the system associated with the controller is put into an activated state. When the controller is programmed to perform the above-described pattern matching in the frame data area, and a match occurs in the frame data area, the controller will automatically generate and transmit a simple response packet over the network. Conversely, no match is detected and no action is taken. The frame-address may be any valid address, such as broadcast, multicast, or a fixed IEEE address. The frame-data pattern is a programmable pattern with the ability to mask out any desired data fields and is a protocol-dependent pattern.
대안적인 실시예에서는, 이더넷 제어기와 같은 네트워크 제어기와 함께 마이크로제어기(microcontroller)가 포함되어 상기 저전력 모드 기능을 수행하며, 이때 네트워크 제어기는 이러한 저가의 제어기(실시예에서, 잘 알려진 8051 내장 마이크로제어기의 형태를 취할 수 있음)에 간단한 인터페이스(simple interface)를 제공한다. 이러한 실시예에 따르면, 이더넷 혹은 이와 유사한 제어기는 저전력 모드에서 마이크로 제어기에 종속된다. 전전력모드(full-on mode)에서, 마이크로제어기는 디스에이블된다. 마이크로 제어기에 대한 수행 필요조건이 최소화되거나 혹은 필요 없을 수도 있는데, 그 이유는 대부분의 방송 패킷이 64바이트 미만이고, 따라서 이더넷 혹은 이와 유사한 제어기의 내부 FIFO 버퍼에 쉽게 적용할 수 있기 때문이다.In an alternative embodiment, a microcontroller is included in conjunction with a network controller, such as an Ethernet controller, to perform the low-power mode function, where the network controller is a low cost controller (in the embodiment, (Which can take the form of a simple interface). According to this embodiment, the Ethernet or similar controller is subordinate to the microcontroller in the low power mode. In the full-on mode, the microcontroller is disabled. The performance requirements for the microcontroller may be minimized or unnecessary because most broadcast packets are less than 64 bytes and therefore easily applicable to the Ethernet or similar controller's internal FIFO buffer.
전술한 능력에 따르면, 워크스테이션 혹은 PC가 특정한 방송 패킷을 통해 기동 모드로 진입하도록 프로그램 되거나, 혹은 대안적으로, 간단한 사전 결정된 패킷으로 방송 패킷에 자율적으로 응답할 수 있게 될 수 있다. 동면 모드에서, 유사한 방식으로, 스테이션은 원하는 바와 같이 시행될 미래의 표준에 종속될 수 있는 고유한 어드레스(unique address) 및 데이터 프레임 패턴에 의해서만 기동 되도록 프로그램 된다. 따라서, 스테이션은 적절한 경우에만 기동될 것이고, 이더넷 제어기는 스테이션을 불필요하게 기동모드로 두는 일 없이 방송 패킷의 간단한 응답을 처리하지만, 바람직하게 네트워크 접속은 전시간 동안 유지되도록 한다.According to the foregoing capabilities, the workstation or PC may be programmed to enter the start mode via a particular broadcast packet, or alternatively, be able to autonomously respond to broadcast packets with a simple predetermined packet. In the hibernation mode, in a similar manner, the station is programmed to be invoked only by a unique address and data frame pattern that may be subject to future standards to be implemented as desired. Thus, the station will only be activated when appropriate, and the Ethernet controller handles the simple response of the broadcast packet without unnecessarily putting the station into the start-up mode, but preferably ensures that the network connection is maintained for the entire time.
본 명세서에서 논의된 이더넷 기술과 같은 네트워크 기술과 연관된 일반적인 원리의 대표적이고 보다 상세한 설명은 INTERNET WORKING WITH TCP/IP, VPL.1, PRINCIPLES, PROTOCOLS AND ARCHITECTURE, D. E. Comer, Prentice-Hall Publishing Co., 1991의 참고문헌, 특히 이러한 참고문헌의 2.4절로부터 얻을 수 있으며, 본 명세서에 참조로서 인용된다.A representative and more detailed description of the general principles associated with network technology, such as the Ethernet technology discussed herein, is provided in " INTERNET WORKING WITH TCP / IP, VPL.1, PRINCIPLES, PROTOCOLS AND ARCHITECTURE, DE Comer, Prentice-Hall Publishing Co., 1991 , In particular from section 2.4 of these references, which are incorporated herein by reference.
먼저 제1도를 참조하면, 본 발명이 바람직하게 구현될 수도 있는 네트워크 환경의 고수준 설명이 일차적으로 제공될 것이다. 제1도를 참조하면, 본 발명의 시스템 및 방법을 구현하기 위해 이용될 수 있는 데이터 처리 시스템(8)의 도해적인 표현이 도시되어 있다. 알 수 있는 바와 같이, 데이터 처리 시스템(8)은 근거리 통신망(LAN)(10 및 32)과 같은 다수의 네트워크를 포함할 수 있으며, 이들 각각은 바람직하게 다수의 개별적인 컴퓨터(12, 12a-12c, 30, 31, 33 및 35)를 포함한다. (이후, 네트워크(32)의 컴퓨터에 대해 논의를 진행하는 경우, 논의가 네트워크(32)내의 모든 컴퓨터와 관련된 것이라 하더라도, 컴퓨터(30)가 임의로 참조될 것이다.) 컴퓨터(12 및 30)는 뉴욕 아몽크에 위치한 IBM사의 제품인 IBM Personal System/2(PS/2로도 지칭됨) 컴퓨터나 혹은 IBM RISC System/6000 컴퓨터 워크스테이션과 같은 임의의 적절한 컴퓨터를 이용해 구현될 수도 있다. RISC System/6000은 IBM사의 상표이고, Personal System/2 및 PS/2는 IBM사의 등록상표이다. 물론, 본인이라면 호스트 프로세서(host processor)에 결합 된 다수의 인텔리전트 워크 스테이션(intelligent work station : IWS)이 각각의 이러한 네트워크에 대해 이용될 수도 있다는 것을 이해할 것이다.Referring firstly to FIG. 1, a high-level description of a network environment in which the present invention may be preferably implemented will be provided first. Referring to FIG. 1, there is shown a diagrammatic representation of a data processing system 8 that may be utilized to implement the system and method of the present invention. As can be appreciated, data processing system 8 may include multiple networks, such as local area networks (LANs) 10 and 32, each of which preferably includes a plurality of
이러한 데이터 처리 시스템에서 통상적인 바와 같이, 각각의 개별적인 컴퓨터는 저장 장치(storage device)(14) 및/혹은 프린터/출력 장치 printer/output device)(16)에 결합될 수 있다. 본 발명의 방법에 따라서, 하나 이상의 저장 장치(14)는 데이터 처리 시스템(8)의 모든 사용자가 주기적으로 액세스할 수 있는 문서(documents), 자원 객체(resource objects), 혹은 실행 가능한 코드와 같은 객체를 저장할 수 있다. 당해 기술 분야에 잘 알려진 방식으로, 저장 장치(14)내에 저장된 각각의 이러한 객체는, 예를 들면, 개별적인 컴퓨터(12 혹은 30)에서 사용자에게 객체를 전송함으로써 데이터 처리 시스템(8)을 통해 자유로이 상호 교환될 수도 있다.As is common in such data processing systems, each individual computer may be coupled to a
계속해서 제1도를 참조하면, 데이터 처리 시스템(8)은 메인프레임 컴퓨터(18)와 같은 다수의 메인프레임 컴퓨터를 또한 포함할 수 있으며, 이 메인프레임 컴퓨터(18)는 바람직하게 통신 링크(22)를 이용해 LAN(10)에 결합된다. 메인프레임 컴퓨터(18)는 IBM사로부터 구입할 수 있는 Enterprise Systems Architecture/37 0(ESA/370으로도 지칭됨) 컴퓨터나 혹은 Enterprise Systems Architecture/390 (ESA/390 으로도 지칭됨) 컴퓨터를 이용해 구현될 수 있다. 어플리케이션에 따라 Application System/400(AS/400으로도 지칭됨)과 같은 중형 컴퓨터가 활용될 수도 있다. Enterprise Systems Architecture/370, ESA/370, Enterprise Systems Architecture/390, 및 ESA/390은 IBM사의 등록상표이고, Application Syst em/400 및 AS/400은 IBM사의 등록 상표이다. 메인프레임 컴퓨터(18)는 LAN(10 )용 원격 저장장치로서 제공될 수 있는 저장 장치(20)에 또한 결합될 수 있다. 유사하게, LAN(10)은 통신 링크(24)를 경유해 서브시스템 제어 유닛/통신 제어기(subsystem control/communication controller)(26)에 결 합되고, 통신링크(34)를 통해 게이트웨이 서버(gateway server)(28)에 결합될 수 있다. 게이트웨이 서버(28)는 바람직하게 개별적인 컴퓨터이거나 LAN(32)과 LAN(10)을 연결시켜 주는 IWS이다.1, the data processing system 8 may also include a number of mainframe computers, such as a
LAN(32)과 LAN(10)에 대해 전술한 바와 같이, 객체는 저장 장치(20)내에 저장되고, 저장된 객체에 대한 자원 관리(Resource Manager) 혹은 파일 시스템 관리기(File System Manager)와 같은 메인프레임 컴퓨터(18)에 의해 제어될 수 있다. 물론, 본인이라면 메인프레임 컴퓨터(18)가 LAN(10)으로부터 지리적으로 멀리 떨어진 거리에 위치될 수 있으며, 유사하게 LAN(10)은 LAN(32)으로부터 실제로 먼 거리에 위치될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들면, LAN(32)은 서울에 위치될 수 있는 반면에, LAN(10)은 대전에 위치될 수 있으며, 메인프레임 컴퓨터(18)는 부산에 위치될 수 있다.As described above with respect to
본 발명의 바람직한 실시예는 데이터 처리 시스템(8)내에 도시된 각종 컴퓨터에 내장될 수도 있다.The preferred embodiment of the present invention may be embodied in various computers shown in the data processing system 8. [
제2도를 참조하면, 제2도에는 스테이션이 네트워크를 통해 상호 접속된 결과로서 파워-다운(수면) 모드와 전 전력 상태 사이에서 토글될 수 있는 메카니즘이 예시되어 있다. 도면의 상부에서, 어댑터 카드(adapter card)의 형태를 취하거나 혹은 스테이션의 마더보드내에 장착되는 네트워크 인터페이스 제어기(network interface control ler)(112)는 퍼스널 컴퓨터(personal computer), 워크스테이션, 터미널 등의 스테이션(110)과 상호 접속되거나 통합될 수 있다. 일반적으로, NIC(112)의 기능은 네트워크 및 네트워크접속장치(126)와 실제 스테이션(110)간에 인터페이스 로직을 제공함으로써, 스테이션이 토큰링(Token Ring), 이더넷, ATM, FDDI 등과 같은 동일한 네트워크를 통해 다른 장치와 용이하게 통신할 수 있도록 하는데있다. 일반적인 동작에서, NIC(112)가 네트워크 매체(126)를 통해 적절한 신호를 수신하는 경우, NIC(112)가 네트워크 매체(126)를 통해 적절한 신호를 수신하는 경우, INC(112)는 소프트웨어적으로 스테이션상에서 실행되는 프로세스의 중단을 야기함으로써, 스테이션에서 동작하는 이러한 소프트웨어는 패킷을 처리한다. 제2도의 상부에 도시된 바와 같이, 스테이션이 저 전력 모드(full-on mode)인 경우, 프로세스는 루프(118)로 도시된 바와 같이 반복 순환되고, 활성 이벤트, 예를 들면, 마우스, 키보드 활성화 등과 같이 적절한 포인팅 장치로부터의 I/O과 같이 시스템의 활동을 모니터한다. 이 루프는 본질적으로 루프(118)의 반복 순환동안 감지된 사전 결정된 활동 이벤트의 부재시, 스테이션이 제2도의 하부에 도시된 수면(sleep) 혹은 파워-다운 상태로 토글되도록 사전 결정된 전력 관리 정책을 구현한다. 이러한 천이(transition)는 전력 관리 정채 화살표(114)로 도시되고, 이러한 정책은 스테이션이 동작중인 운영 체제에 의해 정의된다.Referring to FIG. 2, a second diagram illustrates a mechanism by which a station can be toggled between a power-down (sleep) mode and a full power state as a result of a network interconnected. At the top of the figure, the
활성 이벤트의 부재가 감지된 후, 스테이션(110)은 파워-다운 상태 및 피드백 루프 혹은 프로세스(120)로 진입한다. 그러나, 이 경우, 루프는 루프(118)의 반복 순환하는 동안 감지된 후, 이들이 없었으면 전-전력모드로 스테이션이 유지되었을 키보드 스트로크(keyboard stroke) 혹은 그 밖의 다른 활동 이벤트와 같은기동 이벤트(wake-up event)의 발생을 감지한다. 루프(120)에서 이러한 기동 이벤트가 검출되는 즉시, 스테이션(110)은 기동 화살표(116)로 도시된 바와 같이 파워-다운 상태를 탈출할 것이며, 이와 동시에 스테이션(110)은 다시 한번 전 전력 상태로 진입할 것이다.After the absence of an active event is detected, the
제3도를 참조하면, 제2도의 NIC(112)가 보다 상세히 설명되어 있다. 종래의 이러한 INC은 통상적으로 3개의 기본적인 기능적 구성요소, 즉 매체 액세스 제어기(media access controller : MAC)(132), 물리적인 인터페이스 혹은 송수신기(physical interface or transceiver)(134), 및 일반적으로 몇몇 자기 구성요소(136)의 형태를 취하는 적절한 인터페이스로 구성된다.Referring to FIG. 3, the
우선 MAC(132) 제어기와 관련하여, 통상적인 형태의 MAC(132)는 본질적으로 물리적인 매체 혹은 층 이전의 네트워크 프로토콜의 최저 레벨을 표시하고 캡슐화하고, 활용된 특정한 네트워크 기술에 종속된다.First, with respect to the MAC 132 controller, the conventional type of MAC 132 is essentially a physical medium or represents the lowest level of the pre-layer network protocol, encapsulates it, and is dependent on the particular network technology utilized.
즉, 이더넷 네트워크가 제공되는 이하 논의될 실시예에서, 이더넷과 연관된 특정한 MAC 프로토콜은 사전 정의되고, MAC 제어기(132)에 의해 구현될 것이다. MAC 제어기(132)는 인스톨된 특정 스테이션의 호스트 버스(130)에 인터 페이스된다는 것을 도면으로부터 알 수 있을 것이다.That is, in the embodiment discussed below where an Ethernet network is provided, the specific MAC protocol associated with the Ethernet will be predefined and implemented by the MAC controller 132. [ It will be appreciated from the figure that the MAC controller 132 is interfaced to the host bus 130 of the particular station installed.
이어, 물리적인 인터페이스 혹은 송수신기(physical interface or transceiver)(134)가 호스트 버스(130)와 MAC 제어기(132)가 동작중인 디지털 도메인과 자기(136) 및 네트워크 매체(126)가 동작중인 아날로그 도메인 사이의 레벨을 본질적으로 변환시키기 위해 제공된다.A physical interface or transceiver 134 is then coupled between the digital domain in which the host bus 130 and the MAC controller 132 are operating and the analog domain in which the magnetic medium 136 and the
마지막으로, 기능과 관련하여, 자기 블록(136)은 송수신기(134)와 네트워크 매체(126)간에 적절한 임피던스 매칭을 제공하고, 송수신기(134)와 이더넷, FDDI등의 네트워크 매체(126)간의 인터페이스를 제공하는 기능을 표시한다. 이후 본 발명에 따른 MAC(132)의 수정된 기능과 관련하여 보다 상세한 설명이 이어질 것이다.Finally, with respect to functionality, the magnetic block 136 provides suitable impedance matching between the transceiver 134 and the
제4도를 참조하면, 본 발명을 구현할 MAC 제어기(132)의 흐름이 도시되어 있다. 참조부호(140)로 도시된 초기 조건 혹은 상태에서, 네트워크에서 본 발명을 구현하는 주어진 스테이션은 전술한 전력 관리 정책에 의해 기술된 바와 같이 저전력 혹은 전력 절약 상태, 즉 스테이션은 제2도의 하부에 도시된 상태일 것으로 가정한다. 주목해야 할 것은 종래의 실용적이고 양호한 설계에 따라, NIC와 연관된 유명한 전송 회로가 적절히 파워 오프 될 수 있다 하더라도, 스테이션 자체의 이러한 파워-다운 상태에도 불구하고, 스테이션과 연관된 NIC(112)가 지속적으로 파워업된 모드로 유지할 수 있게 됨으로써, 이벤트가 검출되리라 예상되어 전송기 회로의 파워-업이 요구될 것이라는 것이다.Referring to FIG. 4, there is shown a flow of a MAC controller 132 to implement the present invention. A given station implementing the present invention in a network, in the initial condition or state shown by
계속해서 제4도를 참조하면, 블록(144)으로 도시된 바와 같이 NIC(112)내의 MAC 제어기는 네트워크의 매체(126)를 모니터하여 블록(144)으로 도시된 바와 같이 매체(126)상에서 NIC에 패킷이 수신되고 있는지를 검출할 수 있을 것이다. 패킷이 수신되고 있지 않다고 NIC가 판단하는 한, NIC는 화살표(152,142)로 도시된 바와 같이 패킷에 대해 모니터링을 계속하면서 루프내에 남아 있을 것이다. 상기 해야 할 중요한 점은 이 시점에서 스테이션 자체는 파워-다운 상태로 유지됨으로써, 스테이션이 여전히 네트워크에서 본질적으로 활성 구성요소로 남아 있음에도 불구하고 본 발명의 목적인 에너지 효율을 성취한다는 점이다. 이것은 NIC(112)가 특정 스테이션의 관심대상이 패킷내에 포함된 정보에 대한 네트워크 활동을 모니터하는 기능을 수행하기 때문이다.Referring now to FIG. 4, the MAC controller in the
일단 NIC가 패킷이 수신되었다고 판단하면(146), MAC 제어기 코드는 수신된 패킷이 링크 비트 펄스(link beat pulse)인지를 블록(148)에서 판단할 것이다. 링크 비트 펄스는 어떻게 작동할 것인지에 대한 독자적인 정의를 갖는 이더넷, 토큰링 등과 같이 네트워크가 동작중에 있는 특정 매체와 관련되고, 이들 각각의 펄스는 링크 비트 메카니즘이다. 본질적으로, 링크 비트의 목적은 네트워크상의 스테이션을 주기적으로 폴링하도록 네트워크를 이네이블시켜, 예를 들면 일반적으로 각종 스테이션이 네트워크상에 있는지와 동작을 유지하는지의 여부와 같은 심장-박동형 신호를 감지한다. 주기 링크 비트 펄스(periods link beat pulse)가 실제로 패킷내에서 수신되었다는 이러한 검출에 응답하여, 프로세스는 탈출(150)하고, 그에 따라서, NIC는 특정 매체에 적절한 링크 비트 펄스 처리(154)를 수행한다. 이러한 처리 작업 후, 프로세스는 단계(158)에서 탈출하여, 경로(156, 142)를 통해 모니터링 상태로 다시 돌아가며, NIC는 단계(144)에서 패킷의 수신을 모니터링하며 루프에 머물게 된다.Once the NIC determines that a packet has been received 146, the MAC controller code will determine at
또한 이와같은 심장-박동 메카니즘 체크를 수행하기 위해 독자적인 프로토콜에 따라 자체적으로 개발된 정보를 제공하는데 있어서 스테이션은 특정한 물리적인 매체 프로토콜(particular physical medium protocol)에 의존하지 않는 것이 바람직할 수 있다는 점에 주목해야 할 것이다. 이러한 상황에서, 본 발명에 의해 제공된 솔루션은 전체 워크스테이션 혹은 PC의 기동을 요구하지 않고서도 심장박동형 질의에 자동적으로 응답할 수 있도록 제공될 수 있다.It is also noted that in providing self-developed information in accordance with proprietary protocols to perform such heart-beating mechanism checks, stations may desire not to rely on a particular physical medium protocol I will. In this situation, the solution provided by the present invention can be provided to automatically respond to heartbeat queries without requiring the activation of an entire workstation or PC.
계속해서 제4도를 참조하면, 패킷이 수신되고, 이것이 단순한 링크 비트펄스가 아니라고 판단되며, 블록(140)으로부터의 탈출 경로(160)로 도시된 바와 같이, MAC 제어기 흐름은 다음으로 프레임 어드레스 일치(frame address match)(162)가 있는지를 판단하기 위해 패킷을 조사한다.Continuing with reference to FIG. 4, a packet is received, and it is determined that this is not a simple link bit pulse and, as shown by the
제5도를 간략히 참조하면, 제5도에는 이더넷 네트워크를 가로질러 이동하는 네트워크내 프레임 혹은 패킷의 전형적인 포맷이 예시되어 있다. 이러한 대표적인 포맷의 상세한 설명은 상기 인용참증의 전술한 절 2.4의 페이지 26-27에서 알 수 있다. 주목해야 할 것은 각종 네트워크 프로토콜의 전형인 이러한 프레임 내 하나의 필드는 본 발명의 경우에 있어서 목적지 어드레스로 지칭될 수 있다는 것이다. 하드웨어 각각의 세트 혹은 보다 적절하게는 네트워크내 각각의 스테이션이 고유하게 정의된 이러한 목적지 어드레스를 갖는 것은 통상적이다. 제4도의 블록(162)으로서 도시된 바와 같이, 이 시점에서 MAC 제어기 흐름은 패킷내 목적지 어드레스에 의해 표시되는 이러한 프레임 어드레스가 스테이션의 고유 어드레스와 일치하는지를 판단하기 위한 비교를 수행할 것이다. 일치한다면, 프로세스는 경로(164)를 따라 탈출함으로써, 이러한 프레임 어드레스 일치가 검출되었으므로, 수신중인 패킷이 이러한 특정 스테이션과 상호작용하는 것이 명백히 바람직하다고 판단한다.Referring briefly to FIG. 5, FIG. 5 illustrates a typical format of a frame or packet in a network moving across an Ethernet network. A detailed description of this exemplary format can be found on pages 26-27 of section 2.4 above, cited above. It should be noted that one field in this frame, which is typical of various network protocols, may be referred to as the destination address in the present case. It is common for each set of hardware, or more suitably each station in the network, to have such a destination address uniquely defined. As shown in
이 시점에서 시스템은 경로(164)상에서 이러한 신호에 응답하여, 대응하는 스테이션이 블록(166)으로 도시된 바와 같이 동면 상태인지를 판단할 것이다. 동면 상태가 아니라면, 경로(168)를 따라 탈출하는 것으로 도시되고, 시스템은 적절한 인터럽트에 의해 블록(170)으로 도시된 바와 같이 단순히 기동되어야 하며, 따라서 시스템은 화살표(172)로 도시된 바와 같이 단순히 기동되어야 하며, 따라서 시스템은 화살표(172)로 도시된 바와 같이 전 전력 상태(full-on state)로 될 것이다. 대안적으로, 블록(166)에서 스테이션이 실제로 완전한 동면 상태라고 판단되며, 프로세스는 경로(176)를 따라서 탈출할 것이고, 따라서 시스템 전력이 턴온되며, 단계(178)에서 전체 시스템 부트(full system boot)가 실행될 것이다. 2가지 상태(170)와 상태(178)간의 차이는 상태(170)에서, CPU는 CPU에 인가된 저전력을 가질 수 있으며, 이 경우 시스템은 단지 인터럽트에 의해 기동될 수 있는 반면, 블록(178)내에 도시된 폴 시스템 부트의 경우에는 또한 전체 시스템 전력이 공급되어야 한다는 점이다. 또한 주목해야 할 것은 이러한 동면 상태에서, 실질적인 에너지 절약이 실현될 수 있는데, 그 이유는 전형적으로 이러한 상태에서 단지 2와트 정도의 전력소모가 있을 수 있으며, NIC(112)에 대한 속성은 그대로 유지되기 때문이다. 종래 기술에서, 주목해야 할 것은 전용 PC에서 링 기동이상이 제공되는 경우와 같은 여러 형태의 기동이 제공될 수 있다는 점이다. 그러나, 중요한 차이는 이러한 경우에 있어서 네트워크 기동 커맨드를 처리하기 위해 인스톨된 시스템이 필요한 네트워크내에 모뎀이 존재하지 않는다는 것이다. 따라서, 앞서, 스테이션이 모든 상태를 체크하기 위해 항상 업 되어야 할 필요가 있는 반면에, 본 발명에 따른 스테이션은 시스템이 네트워크내에서 완전히 셧다운 되거나 혹은 동면 상태가 되는 것을 허용하고 스테이션의 상태를 체크하기 위해 서버(server)를 이네이블시키기 위한 능력을 지속적으로 제공하는 동안에도 불구하고 기동될 수 있도록 한다. 이것은 본 명세서에 기술된 수정된 MAC 제어기 흐름을 갖는 MIC가 패킷에 응답하고 파워업된 구성요소만이 항상 NIC자체와 연관되어 전력을 적게 소모하면서 이들을 모니터하는 기능을 제공할 수 있기 때문이다.At this point the system will respond to this signal on
보다 상세히 제5도 및 제6도를 참조하면, 이들은 제4도에 도시된 신규 한 프레임 데이터 매칭 기능(novel frame data matching function)(182)과 사전 결정된 응답기능(predetermined response function)(188)에 관하여 보다 상세히 기술될 것이다. 제4도에 도시된 바와 같이, MAC 제어기 흐름이 경로(180)에 도시된 바와 같이 프레임 어드레스 일치(frame address match)(162)가 존재하지 않는다고 판단하면, NIC의 MAC에서 구현된 프로그램은 프레임 데이터 일치(182)가 있는지를 판단한다. 제5도를 참조하면, 주목해야 할 것은 프레임 데이터 필드(frame data field)가 전형적으로 가변 크기의 네트워크 패킷내에 제공되고, 이어 제6도의 참조부호(200,201)로 표시된 것과 같은 상이한 프레임 데이터 마스크의 구현을 허용하는 설비를 제공한다는 점이다. 지금 기술한 이러한 설비는, 예를 들면, MAC와 연관된 스테이션을 유일하게 식별하는 MAC내에 저장된 사전 결정된 데이터에 매칭 시키기 위해 프레임 데이터 필드와 처음 64바이트를 조사하는 블록(182)으로 도시된 체크(check)를 이네이블 시킨다.Referring to FIGS. 5 and 6 in more detail, they correspond to the novel frame
주목해야할 중요한 것은 오늘날의 네트워크 기술에 있어서, 제공된 스테이션은 다수의 프로토콜을 동시에 지원할 수 있으며, 따라서 이러한 프레임 데이터 필드는 각각의 지원 프로토콜과 연관된 상이한 프레임 데이터 마스크가 저장되도록 한다는 점이다. 특히, tcp/ip 프로토콜에 대해서, 예를 들면 정의되거나 혹은 필요한 사전 결정된 응답이 없을 수도 있다. 그러나, 네트 바이오스 프로토콜(Net bios protocol)의 경우에 있어서, 한 특정한 형태의 사전 결정된 응답이 필요할 수도 있다. 이러한 사전 결정된 응답은 본질적으로 특정 프로토콜에서 특정 스테이션으로부터 특정 서버를 스테이션이 동작중이고 기능중이라는 것을 통지하는 고유한 메시지라는 것은 이해할 것이다.It is important to note that in today's network technology, a given station can support multiple protocols simultaneously, and thus this frame data field allows different frame data masks associated with each support protocol to be stored. In particular, for the tcp / ip protocol, for example, there may be no predetermined or required predefined response. However, in the case of the Net bios protocol, a specific type of predetermined response may be required. It will be appreciated that this predetermined response is essentially a unique message from a particular station in a particular protocol to notify a particular server that the station is operational and functional.
실시예에 이어서, 네트웨어(Netware) 프로토콜과 같은 또 다른 프로토콜은 네트웨어 프로토콜에 따라 전송되는 패킷에 대한 추가적이고 상이한 사전 결정된 응답을 요구할 수도 있다. 특히, 네트웨어의 IPX 프로토콜에 대하여 전술한 바와 같이 분당 1회 서버로부터 SAP 방송 패킷이 전송될 수 있으며, 따라서 서버는 네트워크를 통해 스테이션을 폴링 함으로써 이들이 동작가능성을 판단한다. 따라서, 제공된 스테이션은 이러한 특정 프로토콜과 일치하도록 고유하게 설계된 이러한 폴링에 대해 사전 결정된 응답을 제공 하여하 한다는 것을 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 또한, 전술한 바와 같이, 클라이언트 호스트가 저전력 모드로서, SAP 방송 패킷에 응답하지 않는다면, 클라이언트 스테이션은 몇몇 중요한 정보를 놓칠 수도 있다. 블록(188)으로 도시된 바와 같이, 사전 결정된 응답은 (경로(184) 및 블록(188)을 따라 흐르는 것을 표시됨) 블록(182)에 도시된 프레임 데이터 매칭 기능으로부터 알 수 있다. 룩업 테이블 기능이 이러한 사전 정의된 응답이 실제로 제6도의 프레임 데이터 사전결정 응답 정보로 저장된다는 판단 후, 시스템은 경로(192)를 탈출하여 적절한 프로토콜-종속 사전결정 응답 메시지가 전송되도록 하고, 이에 따라서 프로세스는 경로(196, 156, 142)를 따라 다시 반복 순환함으로써 추가적인 패킷(144)에 대한 감시를 지속한다. 그러나, 중요한 특징은 NIC 제어기가 사전 결정된 응답이 검출되지 않은 이들 SAP 패킷과 같은 몇몇 패킷으로부터 스테이션을 조건적으로 기동시킬 것이라는 사실이다. 이것은 경로(190)를 따라 기존의 블록(188)을 탈출하는 것으로 도시되고, 이에 따라서 시스템은 원하는 바와 같이 기동될 수 있다.Following the embodiment, another protocol, such as the Netware protocol, may require additional and different predetermined responses to packets transmitted in accordance with the NetWare protocol. In particular, SAP broadcast packets can be transmitted from the server once per minute for the IPX protocol of NetWare, as described above, so that the server polls the stations over the network to determine their operability. Thus, it will be readily appreciated that the provided stations provide a predetermined response to such polling that is uniquely designed to match this particular protocol. Also, as described above, if the client host is a low power mode and does not respond to SAP broadcast packets, the client station may miss some important information. As shown by block 188, the predetermined response may be known from the frame data matching function shown in block 182 (indicated to flow along
계속해서 제4도를 참조하면, 프레임 데이터 일치가 블록(182)에서 발생하지 않았다고 판단되면, 이것은 본질적으로 이러한 흐름이 실행되고 있는 특정스테이션이 이러한 패킷의 결과로서 활성화되어서는 안된다는 것을 의미하며, 이 경우 프로세스는 단계(186)에서 탈출하고, 추가적인 패킷(144)의 수신을 모니터하는 블록(144)에서 루프로 다수 복귀한다. 그러나, 경로(184)를 따라서 탈출함으로써 프레임 데이터가 일치가 수신되었다는 것을 표시하면, 이것은 스테이션을 기동시킬 필요가 있을 것이라는 것을 표시한다. 그러나, 본 발명에 따르면, 이에 앞서 사전 저장된 프로토콜 종속 응답을 이용할 수 있는지를 판단하는 하나의 최종 체크가 블록(188)에 의해 수행되며, 프로세스가 단계(192)에서 탈출하여 이러한 사전 저장되고 프로토콜에 종속적인 응답 메시지를 전송할 것이라는 점이다.Continuing referring to FIG. 4, if it is determined that a frame data match did not occur at
제6도를 상세히 참조하면, 제6도는 블록(188)에 따른 사전 저장된 응답의 이러한 검출 작업, 및 블록(194)에 도시된 적절한 응답의 다른 작업을 위해 NIC내에 저장될 수 있는 데이터 구조를 기능적으로 예시하기 위한 것이다. 이러한 기능을 수행하기 위해 NIC내에 저장된 데이터는 프레임 데이터 마스크(frame data mask)(200), 사전 결정된 응답 비트(predetermined response bit)(202), 길이 및 포인터 필드(length and pointer field)(204, 206)를 포함하는 다수의 필드로 구성될 것이라는 것을 알 수 있다. 주목해야 할 중요한 점은 각각의 필드가 원하는 대로 프로그램가능하다는 것이다. 따라서, 예를 들면, 각각의 프레임 데이터 마스크(200 혹은 201)는 원하는 스테이션이 응답하거나 혹은 활성화되길 원하지 않는 프로토콜 메시지와 같은 소정 영역을 선택적으로 마스크 아웃(mask out)할 수 있으며,이에 따라서 스테이션이 활성화될 메시지의 선택적인 필터링을 허용한다.Referring now to FIG. 6, FIG. 6 shows a data structure that may be stored in the NIC for this detection of the pre-stored response according to block 188 and other operations of the appropriate response shown in
이들 프레임 데이터 마스크의 각각은 네트 바이오스, 네트웨어 등과 같은 상이한 네트워크 프로토콜과 연관될 것이다. 사전 준비된 응답 비트 필드(pre-canned response bit field)(202)의 목적은 프레임 데이터 마스크중 어느 마스크가 활성화될 것인지를 표시하기 위한 것이다. 예를 들면, 응답 비트(202)는 네트웨어(201)와 연관된 프레임 데이터 마스크에 대하여 제공되고, 특히 제5도의 프레임 데이터 필드의 입력중인 적절한 부분이 이러한 프레임 데이터 마스트(201)에 비교되는 경우, IPX 요구는 제4도의 경로에 의해 도시된 바와 같이 사전 결정된 응답이 필요하다는 것을 표시하는 일치를 요구한다. 그 다음으로, 스테이션을 기동시키는일 없이, NIC에 의해서만 어떠한 적절히 예상된 응답 메시지가 존재하여야 하는지를 판단하는 것이 문제가 된다. 이것이 길이 및 포인터 필드(204, 206)가 존재하는 이유이다. 길이 필드(204)는 마스크(201)와 같은 특정 프레임 데이터 마스크에 대응하는 적절히 사전 결정된 응답 메시지의 길이를 표시한다. 유사하게, 대응하는 포인터(206)는 사전 결정된 응답 비트(202)의 제공에 의해 선택되는 특정 프레임 데이터 마스크에 대응하는 특정한 적절한 응답을 포함하는 NIC내의 응답 버퍼(208)내 위치를 지적한다. 예를 들면, 프레임 데이터 매칭 및 사전 결정된 응답 기능(182, 188)을 행함에 있어서, 제5도의 프레임 데이터내 입력 패킷의 데이터가 사전 결정된 응답이 요구되는 네트웨어 PIX 메시지인지를 판단하고, 블록(194)은 (제6도의 록업 테이블을 이용하여 이러한 판단을 한 후) 응답 버퍼(208)에서 적절한 응답에 대한 포인터 및 이러한 응답의 길이에 대한 포인터를 획득한 후, 블럭(196)으로 도시된 바와 같이 이러한 적절한 길이에 대한 포인터를 획득한 후, 블록(196)으로 도시된 바와 같이 이러한 적절한 응답 메시지를 네트워크로 전송하는 패킷을 생성한다.Each of these frame data masks will be associated with a different network protocol, such as Netbios, NetWare, and the like. The purpose of the pre-canned
본 발명을 명료하게 하기 위해, 제4도를 참조하여 스테이션이 일반적으로 저-전력 혹은 전력-절약상태라고 가정할 수 있지만, 본 발명은 스테이션이 오직 이러한 상태인 경우에 제한되지는 않는다. 오히려, 본 발명은 이러한 저-전력 혹은 절력-절약 상태에 대한 다양한 대안적인 형태(예를 들면, 당해 기술 분야에 알려져 있는 수면(sleep), 동면(hibernation), 대기(standby), 혹은 전력 절약(power saving) 상태를 포함하지만, 이에 제한되지 않음)로 존재하는 것을 허용한다.To clarify the present invention, it is assumed that the station is generally in a low-power or power-saving state with reference to FIG. 4, but the invention is not limited to the case where the station is only in this state. Rather, the present invention provides various alternative forms of such low-power or power-saving states (e.g., sleep, hibernation, standby, or power saving but not limited to, power saving states.
또한, 제5도 및 제6도를 참조하면, 본 명세서에 개시된 내용은 본 발명에서 제6도의 참조부호(200)의 마스크와 같은 프레임 데이터 마스크 제5도에 도시된 마스크의 프레임 데이터 혹은 부분과 완전히 일치해야하는 경우로만 제한되어야 한다는 것을 뜻하는 것은 아니다. 따라서, 본 발명은 프레임 데이터 마스크의 모든 서브세트와 원하는 프레임 데이터의 대응하는 부분간의 일치에 대한 모니터를 인정한다.5 and 6, the teachings of the present disclosure relate to the frame data or portions of the mask shown in FIG. 5 of the frame data mask, such as the mask of
비록 본 발명이 특정 실시예를 참조하여 도시되고 기술되었지만, 전술한 내용 및 형태와 상세한 설명의 그 밖의 다른 변화가 본 발명의 사상 및 범주를 벗어남이 없이 이루어질 수도 있다는 것이 본인에게 자명할 것이다.Although the present invention has been shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be apparent to those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.
8 : 데이터 처리 장치
10 : 근거리 통신망
14 : 저장 장치
18 : 메인프레임 컴퓨터
132 : 매체 액세스 제어기
134 : 송수신기8: Data processing device
10: Local Area Network
14: Storage device
18: Mainframe computer
132: Media access controller
134: Transceiver
Claims (21)
An improved power management method in a network of each computer station comprising a network interface controller, the method comprising: generating at least one programmed pattern in frame data, , Storing a corresponding predetermined response message in one of the controllers corresponding to one of the stations; Monitoring by the one of the controllers the frame data on the network; Detecting from the monitored frame data that the stored pattern matches a pattern in the monitored frame data in a controller of one of the controllers; Determining, in response to the detecting step of the match, whether the corresponding predetermined response message is stored; And sending the predetermined response message over the network to determine whether the corresponding predetermined response message has been stored.
2. The method of claim 1, further comprising: determining, by the controller, whether the station is in a hibernation state, in response to determining that the predetermined response message is not stored.
3. The method of claim 2, wherein the at least one programmed pattern and a corresponding response message comprise a plurality of pairs of the pattern and the corresponding response message.
4. The method of claim 3, wherein the response message in each pair corresponds to a different network protocol.
5. The method of claim 4, further comprising: placing one of the stations in a low-power state, wherein the storing, monitoring, detecting, determining, Is performed by a controller of one of the controllers corresponding to the one of the stations during the low-power state.
6. The apparatus of claim 5, further comprising: a controller, responsive to different ones of the stations, that is different from the controller of the one of the controllers, ≪ / RTI > further comprising the step of transmitting said frame data to said first terminal.
7. The method of claim 6, wherein the step of storing to the one of the controllers further comprises: identifying a different one of a plurality of the predetermined response message, a plurality of message lengths, and the predetermined response message, And storing a response buffer of a pair of message pointers corresponding to the mask.
An improved power management apparatus in a network of each computer station, comprising a network interface controller, the apparatus comprising: at least one programmed pattern in frame data; Means for storing a corresponding predetermined response message in one of the controllers corresponding to one of the stations; Means for monitoring the frame data on the network by the one of the controllers; Means for detecting in the one of the controllers that the stored pattern from the monitored frame data matches a pattern in the monitored frame data; Means for determining whether said corresponding predetermined response message is stored in response to detection of said match by said detection means; And means for transmitting the predetermined response message onto the network in response to the determination by the determination means to determine whether the corresponding predetermined response message is stored.
9. The apparatus of claim 8, further comprising means for determining, by the controller, whether the station is in a hibernation state, in response to determining that the predetermined response message is not stored.
10. The apparatus of claim 9, wherein the at least one programmed pattern and a corresponding response message comprise a plurality of pairs of the pattern and the corresponding response message.
11. The apparatus of claim 10, wherein the response message in each pair corresponds to a different network protocol.
12. The apparatus of claim 11, further comprising means for placing one of the stations in a low-power state, wherein the storing, monitoring, detecting, determining, Wherein the controller is one of the controllers corresponding to the one of the stations.
13. The apparatus of claim 12, further comprising: a controller, responsive to different ones of the stations, from a controller of one of the controllers different from the one of the controllers, Further comprising: means for transmitting the frame data to the control unit.
14. The apparatus of claim 13, wherein the means for storing to the one of the controllers comprises means for identifying a different one of a plurality of the predetermined response message, a plurality of message lengths, and the predetermined response message, And means for storing a response buffer of a message pointer pair corresponding to the mask.
A computer program product for use in improving the power management in a network of each computer station comprising a network interface controller, the computer program product comprising: at least one Computer readable program code means for storing the programmed pattern and a corresponding predetermined response message in one of the controllers corresponding to one of the stations; Computer readable program code means for monitoring by said controller one of said controllers for said frame data on said network; Computer readable program code means for detecting from the monitored frame data that the stored pattern matches the monitored frame data in the one of the controllers of the controller; Computer readable program code means for determining whether said corresponding predetermined response message has been stored and in response to said determining step of determining whether said corresponding predetermined response message is stored, Computer readable program code means for transmitting the predetermined response message to the network.
16. The computer program product of claim 15, further comprising computer readable program code means for determining, by the controller, whether the station is in a hibernation state, in response to determining that the predetermined response message is not stored.
17. The computer program product of claim 16, wherein the at least one programmed pattern and the corresponding response message comprise a plurality of pairs of the pattern and the corresponding response message.
18. The computer program product of claim 17, wherein the response message in each pair corresponds to a different network protocol.
19. The apparatus of claim 18, further comprising computer readable program code means for placing one of the stations in a low-power state, wherein the computer readable program code means for storing, monitoring, detecting, Wherein the one of the stations is executed by a controller of one of the stations corresponding to the one of the stations in the low-power state.
20. The apparatus of claim 19, wherein the controller of one of the stations corresponds to the one of the stations and is different from the controller of the one of the controllers to the one of the controllers corresponding to the one of the stations And computer readable program code means for transmitting the frame data.
21. The computer readable medium of claim 20, wherein the computer readable program code means for storing the one of the controllers comprises: a plurality of the predetermined response message, a plurality of message lengths, and the predetermined response message, And computer readable program code means for identifying a different one of the predetermined response messages and for storing a response buffer of a message pointer pair corresponding to a different frame data mask.
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