KR20050083748A - 전기 네트워크 통신 시스템상에서 ｖｌａｎ을 구현하는방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나 이상의 레벨의 OVLAN과 VLAN을 위한 802.1q 표준을 두 타입 간의 임의의 간섭없이 지원하는데 사용될 수 있는, 전기 네트워크 통신 시스템 상에서 가상 LAN(VLAN)을 구현하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 또한 계층 구조를 지원할 수 있다. 상기 목적을 위하여, 본 발명의 방법은 각각의 레벨에 대해서 OVLAN 식별 라벨(3)을 할당하는 단계; 외부 및 투명 방법으로 프레임 내에 상술된 라벨(3)을 포함시키는 단계; 라벨링되지 않은 프레임에 라벨(3)을 포함시키고, 상기 라벨을 장비의 출력 인터페이스의 허용되고 금지된 라벨의 목록과 비교하는 단계; 및 어드레스 가능한 계층 구조를 제공하기 위하여 장비에 의해 검출될 때 프레임을 직접 전송하도록 하는 특정 식별 라벨을 포함시키는 단계를 포함한다.

Description

전기 네트워크 통신 시스템상에서 ＶＬＡＮ을 구현하는 방법{METHOD OF IMPLEMENTING VIRTUAL LOCAL AREA NETWORKS ON ELELCTRICAL NETWORK COMMUNICATION SYSTEMS}

본 명세서의 발명의 명칭에 표현된 바와 같이, 본 발명은 전기 네트워크 통신 시스템상에서 가상 렌(VLAN)을 구현하는 프로세스에 관한 것이다.

주요개념은 본 발명이 가상 네트워크의 802.1q 표준의 지원을 허용하는 것 이외에, 전기 네트워크의 노드에 대한 소유자 VLAN(OVLAN)를 요구하는 새로운 VLAN 구조를 제공하는 것이다.

서로 통신할 수 있으나 장비의 물리적인 위치에 의해 제한되지 않는 장비에 의해 형성된 네트워크인 VLAN을 사용하는 것이 종래 기술에 공지되어 있다. 그러나, 이것들은 자신들이 네트워크의 상이한 물리적인 세그먼트에 위치되어 있을지라도, LAN의 동일한 물리적인 세그먼트에 물리적으로 접속되어 있는 것처럼 통신을 수행할 수 있지만, 이것들은 동일한 물리적인 세그먼트에서 접속될지라도, 다른 VLAN에 대응하는 장비로부터 고립될 수 있다. 가상 네트워크로 인하여 가상 작업 그룹을 생성할 수 있고, VLAN의 물리적인 세그먼트 사이에서 장비를 이동시키는 비용을 감소시킬 수 있고, 보다 적은 용량을 가질 수 있는 OSI(개방형 시스템간 상호접속) 구조의 레벨 3 라우터의 비용을 감소시킬 수 있으며, 모든 사용자에게 지향된 트래픽, 즉, 브로트캐스트 트래픽(broadcast traffic) 및 사용자의 그룹으로 지향된 트래픽, 즉, 멀티캐스트 트래픽(multicast traffic)의 양을 감소시킬 수 있다. OSI는 계층에 근거하여 컴퓨터 프로토콜을 표준화하기 위하여 제 1 단계로서ISO(국제 표준화 기구)에 의해 생성된 기준 모듈, 즉, 다른 시스템과의 통신에 개방형 시스템을 접속하기 위한 모델이다.

종래 기술은, 필요한 것보다 큰 대역폭을 사용하지 않고 브로드캐스트 및 멀티캐스트 트래픽을 수행할 수 있도록 하는 방식으로 대형 컴퓨터 네트워크를 보다 작은 부분으로 분류하는 방법의 문제를 처리하기 위하여 개발되었던 IEEE 802.1q 표준을 따르는 VLAN을 사용하는 것이 공개되었다. 게다가, 이 표준은 제공될 네트워크의 내부 세그먼트들간의 보다 높은 안전도를 허용한다.

802.1q 사양은 이더넷 프레임 내측에 하나의 VLAN에 속하는 정보를 도입하는 표준 방법을 설정한다. VLAN 네트워크에서의 브로드캐스트 및 멀티캐스트 트래픽은 모든 최종적인 스테이션(station)에 전달되지만, 이 트래픽은 사용자가 프레임 내에 표시된 VLAN에 속하지 않는 경우, 프레임이 거절되기 때문에, VLAN의 한계를 통과할 수 없다. 그러므로, 여러 레벨의 가상 네트워크를 구현할 수 없고, 규정될 수 있는 가상 네트워크의 수가 감소되며, 상기 표준의 사양에 의해 방향성을 갖는 계층 구조가 수행될 수 없다. 그러므로, 이 표준은 계층 구조가 사용되는 전기 네트워크에 의한 통신 시스템에 적절하지 않다.

802.1q 표준은 VLAN에 속하는 장비의 인식을 허용하는 라벨링(labeling)을 달성하기 위하여 특정 비트를 이더넷 프레임에 부가하는 것에 근거한다.

이러한 특정 비트를 "라벨 헤더"라 칭하며, 이들은 가상 식별자(VID)를 포함한다. 그러므로, 802.1q 표준은 VID를 갖는 단지 하나의 "라벨 헤더"가 각각의 이더넷 프레임에 부가되기 때문에, 단지 한 레벨의 VLAN만을 허용한다.

본 발명의 목적은 유형(topology)이 트리형, 즉 계층적이기 때문에, 전기 네트워크에 의해 통신 시스템에서 정규 유형에 대해 적절하다는 것이 입증된 다층 OVLAN을 달성하도록 하여 계층형 가상 네트워크를 허용할 가능성을 허가하는 것이다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 동일한 계층의 장비가 자신의 계층 내의 장비와 만날 수 없지만, 상위 계층의 관련 장비와 만날 수 있도록 하는 방식으로, 계층 구조에서 방향성의 도입을 허용하는 것이다. OVLAN 및 802.1q 표준으로 규정된 것은 본 발명의 프로세스와 호환 가능하며, 임의의 간섭 없이 브릿지에서 함께 동작할 수 있다.

도 1은 여러 레벨의 VLAN이 규정되는 전기 네트워크 통신 시스템의 전형적인 트리형 구조를 도시한 도면.

도 2는 하나의 가상 네트워크가 다른 가상 네트워크를 포함할 수 있는 가상 네트워크(VLAN)의 하이브리드 개요의 실시예를 도시한 도면.

도 3은 저전압 변압기로의 매체가 소유자 가상 네트워크(OVLAN)가 위치되는 여러 저전압 네트워크를 지원해야만 하는 광섬유 링에서 네트워크에 의해 통신되는 실시예를 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 따른, 이더넷 프레임 외측에 있는 OVLAN 식별 라벨을 가지는 전기 네트워크 통신 시스템의 내측 프레임의 구조를 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 프로세스가 구현되도록 하기 위하여 노드에 포함되는 물리적인 블럭을 도시한 도면.

도 6은 본 발명의 프로세스에 의해 802.1q 표준의 VLAN 및 OVLAN을 함께 지원하는 가상 네트워크의 하이브리드 개요에서 본 발명의 프로세스의 구현 가능한 흐름도를 도시한 도면.

도 7은 상이한 계층의 노드의 상향 및 하향 방향성이 관측되는 계층형 가상 네트워크의 개요를 도시한 도면.

상기 목적을 달성하고 상기 문제점을 회피하기 위하여, 본 발명은 프레임이 전기 네트워크에 접속되어 있는 상이한 장비 사이에서 전송되는 전기 네트워크 통신 시스템에서 VLAN을 구현하는 새로운 프로세스를 개발하였다. 상기 장비는 상기 802.1q VLAN 표준을 지원하며, 이 표준은 장비에 의해 수신될때, 프레임이 라벨링된 경우 상기 장비가 라벨을 장비의 출력 인터페이스의 허용 라벨의 목록과 비교하고, 프레임이 라벨링되지 않은 경우 비교가 행해지기 이전에 라벨링이 수행되도록 하는 방식으로, 프레임이 VLAN에 속하는지를 나타내기 위하여 프레임 내측에 보유된 공간 내에 식별 라벨을 삽입하는 것으로 이루어진다.

본 발명은 상이한 레벨에서 다 계층의 OVLAN의 구조를 허용하기 위하여 구현되는 각각의 OVLAN 라벨에 대해서 OVLAN 식별 라벨을 지정하는 단계;

프레임 상에 외측 투명 라벨을 포함시키는 단계;

라벨링되지 않은 프레임 상에 외측 라벨을 포함시키고, 프레임이 노드에 도달하여, 금지된 OVLAN 라벨 또는 상기 노드의 허용 라벨의 리스트 상에 존재하지 않는 라벨을 갖는 포트를 통한 방향으로 지향되는 경우 상기 프레임이 거절되는 방식으로 상기 라벨을 장비의 출력 인터페이스의 허용되거나 금지된 라벨의 목록과 비교하는 단계; 및

장비에 의해 검출된 이후에, 이 장비가 방향성을 갖는 계층 구조를 허용하기 위하여 프레임을 직접 전송하게 하는 특정 식별 라벨을 포함시키는 단계를 포함하며:

동일한 계층 레벨의 상이한 OVLAN을 갖는 장비는 OVLAN의 나머지로부터 패킷을 송수신할 수 없지만, 동일한 OVAN의 보다 높은 계층의 장비에 패킷을 송수신할 수 있는 것을 특징으로 한다.

이 프로세스는 각각의 종단에 접속하는 유저가 다른 가상 네트워크로부터 액세스할 수 없도록 하는 방식으로 각각의 가상 네트워크의 상이한 종단이 고립되도록 하는 큰 장점을 갖는다. 이 사실은 모든 단말기 장비에 대한 상이한 VLAN, 전기 네트워크에 의한 대부분의 사용에 있어서 802.1q 표준으로 구성될 수 있는 네트워크의 수를 초과하는 것을 포함함으로써, 이 표준이 가지는 결점을 커버한다.

그러므로, 특정 라벨링으로 라벨링된 프레임이 출력 라벨의 목록을 변경시킬 필요없이 가상 네트워크의 임의의 노드에 도달할 수 있기 때문에, 특정 라벨링은 802.1q 표준에서 제공되지 않은 특성, 및 방향성을 허용한다.

이것은 또한 다중 레벨을 갖는 다중 OVLAN의 구조가 달성되도록 하며, 전기 네트워크가 트리형 또는 계층 구조를 가지기 때문에 전기 네트워크에 의한 통신시 그 사용을 용이하게 한다. 게다가, 본 발명은 상기 프로세스를 전기 네트워크 이상으로 확장되도록 한다.

본 발명은 또한 정보가 이더넷 프레임으로 이동하지만, 라벨을 상기 프레임의 외측상에 그리고 이에 투명하게 부가시 정보가 변경되지 않는다고 가정하면, 독립 구조가 802.1q 표준의 VLAN에 대조적으로 만들어지도록 한다.

본 발명은 양 기술을 지원하는 하이브리드 유형을 형성하는, 본 발명에 따른 네트워크 및 802.1q 표준에 의해 규정된 네트워크가 존재하는 유형의 조합을 허용한다.

그러므로, 본 발명은 이더넷 구조를 변경하지 않으며, 이는 상기 표준과 호환 가능하게 한다.

특정 식별 라벨에 의하여, 프레임은 거절됨이 없이 OVLAN의 임의의 노드에 도달할 수 있다.

레벨의 식별 라벨은 프레임이 보다 높은 레벨로부터 상기 레벨의 장비로 인입될 때 부가되며, 상기 레벨의 식별 라벨은 프레임이 상기 레벨의 장비로부터 보다 높은 레벨을 향해 인출될 때 제거된다.

OVLAN 식별 라벨은 프레임 내로 전송된 트래픽이 속하는 OVLAN 번호를 포함한다.

본 발명의 일실시예에서, OVLAN 식별 라벨은 섹션이 상기 전기 네트워크로 OVLAN을 제한하기 위하여, 전기 네트워크로부터 인출될 때 제거된다.

전송 식별 라벨의 목록은 식별 라벨이 금지된 라벨의 목록 상에 존재하거나, 허용된 라벨의 목록 상에 존재하지 않는 경우, 프레임을 거절하기 위하여 허용되거나 금지된 라벨의 목록으로 선택적으로 이루어진다.

다른 실시예에서, OVLAN 식별 라벨은 프레임이 VLAN을 전기 네트워크와 접촉하지 않는 장치로 확장하기 위하여 전기 네트워크를 포기할 때 전송된다.

전송시, 프레임의 식별 라벨이 특정 식별 라벨이면 프레임은 전송 라벨의 목록을 참고하는 장비 없이 직접 전송된다.

이하에서, 본 명세서를 보다 양호하게 이해하도록 하게 위하여, 본 발명의 목적을 예시적이고 비제한적인 방식으로 표현하는 여러 도면이 첨부된다.

이하, 본 발명의 실시예는 상술된 도면을 참조하여 설명된다.

공지된 바와 같이, 전기 에너지는 고전압 네트워크 및 중간 전압의 네트워크에 의해 분배되며, 최종적으로 저전압 네트워크에 의해 사용자에게 분배된다. 중간 전압 네트워크는 일반적으로 서로 접속된 저전압 변압기에 대한 매체이다.

저전압 네트워크는 트리형 구조를 갖는 경향이 있으며, 여기서 전기 네트워크에 의한 통신 시스템을 사용함으로써 헤더 장비는 저전압 네트워크를 향하여 중간 전압을 분배하도록 하는 저전압 변압기로의 매체에 위치되는 반면, 중계기 장비 및 사용자 장비는 네트워크의 상이한 지점에 위치되며, 헤더와 쌍방향으로 통신한다. 이 경우에, 도 1에 도시된 바와 같이, 레벨 1 내지 레벨 3과 같은 독립적인 가상 네트워크의 여러 레벨을 생성하는 것이 편리하다. 이 형태의 네트워크는 802.1q 표준이 본 발명의 종래 기술의 부분에서 나타낸 바와 같이, 단지 하나의 레벨을 제공하기 때문에, 802.1q 표준으로 생성될 수 없다.

그러므로, 그 주요 특성이 하나 이상의 외측 라벨(3)로부터 전송된 프레임으로 위치시키는 것으로 이루어지는, 상기 표준과 독립적인 가상 네트워크를 구현하기 위한 프로세스를 생성할 필요가 있다. 이것은 이하에 설명되며, 참조번호(3a)가 N 레벨 라벨을 나타내고, (3b)가 N-1 레벨 라벨을 나타내며, (3c)가 레벨 1을 나타내는 도 4에서 표현된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 외측 라벨(3)이 전기 네트워크에 의해 전송되는 프레임(4)에 부가되고, 상기 외측 라벨(3)을 상기 전기 네트워크로부터 나올때 프레임(4)으로부터 제거하는 방식, 즉, 상기 레벨 및 가상 네트워크의 생성이 전기 네트워크에서 투명한 방식으로 상기 외측 라벨(3)을 제거한다.

이 해결책으로 인하여, 하나 또는 여러 상이한 레벨에서 간섭 없이 개별적으로 동작할 수 있는 소유자 가상 네트워크(OVLAN)라 칭하는 독립 가상 네트워크의 구조가 사용될 수 있다. 그러므로, OVLAN을 포함함으로써 전기 네트워크 상에서 통신 시스템과 함께 사용될 수 있는 가상 네트워크의 다중 구성을 달성할 수 있다. 가능한 구성중 하나는 단지 가상 네트워크를 사용하지 않는 것, 즉, 각각의 사용자가 전기 네트워크에 의해 통신 노드(2)에 접속된 LAN의 임의의 다른 사용자와 만날 수 있는 것으로 이루어진다. 다른 가능성은 네트워크가 고객에 의해 설정되는 802.1q 표준을 사용하거나, 그렇지 않으면, 트래픽이 상기 그룹 내에 유지되도록 하는 방식으로, 노드(2)의 그룹에 의해 하나의 VLAN, 또는 노드(2)의 그룹당 하나 이상의 OVLAN을 설정하는 것이다. 이 그룹은 하나 이상의 전기 네트워크의 노드를 포함할 수 있다. 다른 가능성은 OVLAN이 전기 네트워크 내측에 유지될 수 있고, 계층적이거나, 평탄하거나 하이브리드 구조를 갖는 것이다.

계층 구조는 도시된 바와 같이 저전압 네트워크에서 전형적인 트리-형 구조이며, 여기서, 높은 계층 노드가 낮은 계층 노드와 통신할 수 있도록 하기 위하여, 즉 네트워크의 트리형 개요의 루트(root)에 가장 가깝게 위치된 노드가 전기 네트워크의 브랜치 내에 위치된 노드와 통신할 수 있도록 하기 위하여 방향성이 제공되어야만 한다.

평탄 네트워크(flat network)는 모든 노드가 802.1q 표준에서 고려되는 단 하나의 경우인 동일한 레벨의 계층에 속하는 것이다. 하이브리드 네트워크는 802.1q 표준이 지원되고 OVLAN 네트워크가 본 발명의 프로세스에 의해 달성되는 네트워크의 경우와 같은 두 형태의 네트워크가 존재하는 것이다. 이 유형의 다이버시티(diversity)는 802.1q 표준을 따르는 두 개의 가상 네트워크(VLAN A 및 VLAN B), 및 본 발명의 프로세스를 따르며 VLAN A-B 내에서 OVLAN 1~OVLAN 3이라 칭하는 여러 OVLAN 네트워크가 존재하는 도 2에 도시된다. 이 도면에서, VLAN A에 속하는 모든 노드(2)는 VLAN A에 속하는 프레임을 수신 및 송신한다. 한편, OVLAN 2 내측의 OVLAN 1의 노드는 둘 모두가 동일한 VLAN A에 속할지라도, OVLAN 2로부터 트래픽을 수신하지 않는다.

도 2는 참조번호(5)에 의해 트런케이티드 네트워크(truncated network)를 도시한 것이며, 여기서, 스위치(6)는 트런케이티드 네트워크(5)를 전기 네트워크에 의해 통신 네트워크와 통신시킨다. 상기 스위치는 일반적으로 저전압 변압기로의 매체에 바람직하게 위치된 헤더 장비이다. 스위치(6)는 트런케이티드 네트워크(5)와 OSI 레벨 원리를 따르는, 한 부분의 네트워크 또는 다른 네트워크 사이의 스위칭을 수행한다.

한편, 참조번호(7)는 라우팅 프로세스에 의해 직접 접속되지 않은 두 장비 사이의 통신을 허용하는 OSI 구조의 네트워크 레벨의 장치인 라우터를 나타낸다. 이것은 트런케이티드 네트워크에 접속되지 않은 상이한 OVLAN의 노드들을 통신시키도록 할 수 있다.

본 발명의 프로세스는 저전압 네트워크에 국한되지 않고, 계층 구조를 갖지 않을지라도, 다른 네트워크에서 사용될 수 있다.

저전압 변압기로의 매체에 통신 노드를 위치시킴으로써 통신 네트워크는 도 3에 도시된 바와 같이 매체 전압 링을 사용하여 달성될 수 있다. 상기 도면은 다중 링(8)이 광섬유 네트워크(9)에 의해 접속되는 전형적인 시나리오를 나타낸다. 매체 전압 링은 도 1과 유사하게, 각각의 변압기(6)로부터 저전압 네트워크를 접속시키며, 여기서, 본 발명의 프로세스가 구현될 수 있다. 이 도면을 간소화하기 위하여, 여러 OVLAN의 부분을 형성할 수 있는 저전압 부분에서 단 한조의 노드가 도시되었다. 일반적으로, 이러한 OVLAN은 여러 레벨의 계층 구조를 허용하는 도 1의 OVLAN과 중첩되거나 유사할 수 있다. 이것들이 중첩되면 상이한 OVLAN은 이 방식으로 노드를 고립시키는 상이한 형태의 트래픽에 사용될 수 있다.

네트워크는 일반적인 구현시 필요하지 않을지라도, 도 3의 예에서는 중첩된다.

저전압 네트워크는 통상적으로 접속된 200개와 500개 사이의 장비를 갖는다. 각각의 중간 전압 네트워크에서, 대략 30개의 매체 또는 저전압 변압기가 존재하며, 게다가, 저전압 네트워크를 접속시키는 광섬유 네트워크외에 거의 그룹으로 접속하는 경향이 있다.

그러므로, 각각의 링으로부터 접속되는 단말기 장비의 수를 증가함으로써, 각각의 노드의 수가 높아져 이것들을 다음의 802.1q 표준에 의해 고립시킬 수 없는 것이 설정된다. 한편, 본 발명의 프로세스의 OVLAN의 조합에 상기 표준의 VLAN을 사용하여 상기 고립은 전기 네트워크의 계층의 이점을 이용함으로써 수행될 수 있다.

각각의 저전압 네트워크에서 최소 세 개의 OVLAN를 수반하는, 본 발명의 프로세스를 사용하면 중간 전압 링당 총 90개의 OVLAN이 존재할 것이며, 이것은 주로 다중 라벨의 사용할 가능성으로 인하여 본 발명의 프로세스에 의해 지원 가능하다.

이 목적을 위하여, 매우 동일한 레벨의 OVLAN을 구별하기 위해 충분한 수의 비트를 가지고 있기 때문에, 2-바이트 라벨을 사용하면 충분하다.

16 라벨(3) 비트중에서, OVLAN의 수를 인코딩하기 위하여 12비트가 사용되는데, 이것은 4,096개의 상이한 OVLAN 까지 각각의 레벨에서 규정될 수 있다는 것을 의미한다. 네 개의 잔여 비트는 시스템이 증가되도록 하는 미래 용도에 사용된다.

게다가, 상술된 바와 같이, 이더넷 프레임이 변경되지 않으므로 그 헤더(4a), 데이터(4b) 및 순환 잉여 코드(4c)(CRC)는 원래 전송된 바와 같이 유지되며, 이것은 표준 802.1q 프로토콜을 지원하도록 한다.

이 시나리오에서, 정확한 라벨링을 갖지 않는 트런케이티드 네트워크 내의 트래픽은 저전압 네트워크에 도달할 수 없지만, 중간 전압 링(8)을 통과할 수 있고, 이 목적을 위해, 이하에 후술된 바와 같이, 적절하게 라벨링되지 않은 프레임이 거절되도록 하는 방식으로, 저전압의 입력으로 라벨의 필터링이 수행된다.

이 목적을 위하여, 허락된 라벨의 목록 및/또는 금지된 라벨의 목록은 그 라벨(3)이 허용된 라벨의 목록 상에 존재하지 않거나 금지된 라벨의 목록 상에 존재하는 프레임(4)이 거절될 수 있도록 하는 방식으로 노드 내에 포함된다. 도 5는 본 발명의 OVLAN 네트워크 및 802.1q 표준에 의해 규정된 것을 지원할 수 있도록 하기 위하여, 즉, 프레임(4)과 함께 포함된 라벨(3) 및 이더넷 프레임(4) 내측에 포함된 VLAN의 정보를 처리할 수 있도록 하기 위하여, 통신 시스템의 각 노드 내에 필요한 블럭의 일반적인 도면을 도시한 것이다.

그러므로, OVLAN의 라벨링의 입력을 처리하고 제어하기 위한 제 1 블럭(10)이 제공된다. 이 블럭은 프레임이 이미 이와같은 라벨을 갖지 않은 경우, 외측 라벨(3)을 프레임(4)에 적절하게 위치시키며, 프레임은 자신이 라벨을 가지지 않아야만 할때 가지는 경우, 또는 가져야만할때 라벨을 가지지 않은 경우, 거절될 수 있다.

그 후에, 802.1q 표준의 제어 입력(11)(활성인 경우) 및 패킷이 상기 패킷의 출력 인터페이스를 선택하는 블럭(12)에서 OSI 구조의 레벨 2(데이터 링크 레벨)의 브리지로 전송되어, 수행된다.

최종적으로, 802.1q 표준의 출력 제어(13)(활성인 경우) 및 OVLAN 라벨링의 출력 제어(14)가 수행되고, 이 목적을 위해, 프레임의 라벨은 라벨링에 따라 상기 노드가 상기 프레임의 전송을 수행해야만 하지 않는 경우, 패킷을 거절하도록 허용되거나 금지된 출력 라벨의 목록과 비교된다.

그러므로, 일반적으로, 레벨 2 브리지를 실행하는 블럭을 구현하기에 충분하고, 802.1q 표준 입출력(11 및 13) 및 OVLAN에 따른 입출력(10 및 14)를 구현하는 블럭을 접속해제하거나 생략할 수 있다. 입력 제어(10)는 출력 제어(14)와 함께 비활성화될 수 있다. 그렇지 않으면, 하나의 구현체 또는 다른 것과 독립적으로 동작할 수 있다는 장점을 갖는, 802.1q 표준의 출력 제어(13)와 함께 802.1q 입력 제어(11)가 비활성화될 수 있다.

OVLAN을 구현하는 것은 포트가 내측에 존재하는지 또는 외측에 존재하는지의 여부에 따라 성능이 상이하다는 사실로 인하여, 네트워크가 중첩되도록 하기 위해 상기 표준에 대해 상이함을 구성하는 전기 네트워크의 내측 및 외측 포트를 고려한다. 결점에 의해, 모든 라벨은 외측 포트를 통하여 나올때 제거된다. 포트는 전기 네트워크에 접속된 노드들 사이의 접속을 수행하기 위하여 사용될때 내측인 반면, 노드를 전기 네트워크의 외측의 임의의 엔티티(entity)와 통신시키도록 할때 외측이다.

도 6은 하이브리드 네트워크가 지원되는 본 발명의 프로세스의 가능한 구현 흐름도를 도시한 것이다.

소스 포트(sour port)가 수신된(15) 프레임에서 검증되고, OVLAN이 이 노드에서 활성화되는지(즉, OVLAN 필터링 및 입력 규칙이 수행되어야 하는지)의 여부가 검증된다(17). 대답이 YES인 경우, 프레임이 라벨을 가지는지 아닌지의 여부가 검증되고, 상술된 바와 같이, 관련된 프레임이 거절된다(19).

노드 내의 OVLAN이 활성화되지 않거나, 프레임이 거절되지 않은 경우에, 802.1q 표준이 노드에서 활성인지의 여부[즉, 표준의 룰(rule)이 적용되어야 하는지 아닌지의 여부]가 검증된다(20). 입력 룰의 검증 프로세스가 (21)에서 수행되며, 필요한 경우, (22)에서 거절이 발생한다.

그 후에, 프레임의 발송이 처리된다(23). 일단 프레임이 처리되면 프레임을 전송할 수 있도록 하기 위하여 표준이 활성인지의 여부가 검증되고(24), 활성이며 적절한 경우 프레임을 거절(26)하기 위하여 목록의 룰이 적용된다(25). 상기 표준이 활성화되지 않거나, 프레임이 거절되지 않는 경우에, OVLAN 룰이 활성인지의 여부가 검증되고(27), 대답이 YES이면 적절한 경우에 프레임을 거절하기(29) 위하여 목록(28)을 적용한다.

OVLAN 룰이 노드에서 활성이 아니거나, 프레임이 거절되지 않는 경우에, 필터링된 프레임이 얻어져서(30) 전송이 수행된다(31). 그러므로, 이 도면으로부터, 일반적으로 OVLAN 네트워크가 활성인 경우, OVLAN 입출력 룰이 적용되는 반면, 802.1q 네트워크가 활성인 경우 이 표준의 입출력이 적용된다고 할 수 있다. 프레임은 상기 표준의 허용된 룰 또는 OVLAN 금지/허용 룰중 어느 하나를 따르지 않는 경우 프레임 발송 프로세스(23)에 의해 거절되거나, 그렇지 않으면, 프레임이 네트워크로 전송되기(31) 전에, 거절된다.

게다가, 이더넷 프레임에 하나 이상의 외측 라벨을 포함하고, 본 발명의 특정 프로세스로 인하여 상기 표준에 따라서는 만들어질 수 없는, 방향성을 갖는 계층 구조가 만들어지게 된다. 도 7은 계층적인 개요의 일실시예를 도시한 것이다. 이 도면은 도 2와 유사하지만, 나타낸 화살표는 네트워크에 의해 달성되는 방향성을 나타낸다. 방향성은 동일한 계층의 장비가 서로 만날 수 없는지의 여부에 달려있다: 즉, 동일한 계층의 장비들은 동일한 OVLAN에 속하지 않기 때문에 그 장비들 사이에서 직접 프레임을 전송할 수 없고, 이것을 "X"가 위치되는 화살표로 나타내었다. 그렇게 하기 위하여, 장비들은 OSI 구조보다 더 높은 레벨을 사용해야만 한다: 즉, 장비들은 동일한 OVLAN에 속하지 않는한, OSI 구조의 레벨 3의 라우터(7)를 통과하지 않고 통신할 수 없다. 한편, 이러한 동일한 장비는 보다 높은 계층의 관련 장비와 만날 수 있다: 즉, 그 장비들은 서로 패킷을 송수신할 수 있다. 보다 높은 계층의 노드가 보다 낮은 계층으로 메시지를 전송할 수 있도록 특정 라벨이 사용된다. 이 라벨은 도 4에 도시된 외측 라벨(3)과 동일하지만, 상기 라벨을 참조하는 특정 코드를 갖는 구성을 가진다. 이 라벨을 ALLVLAN이라 칭한다. 노드의 입출력 프로세스에서 외측 라벨이 일련의 허용되거나 금지된 값과 비교된다. 그러므로, 프레임이 ALLVLAN 라벨을 갖는 경우, 이러한 프로세스는 무시되고 프레임이 직접 전송된다. 이로 인하여, 저전압 전기 분배 네트워크와 같은 트리형 구조의 목록의 내용이 감소된다.

이러한 동일한 방법으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 트런케이티드 네트워크(5)로부터의 프레임이 계층의 최고 노드에 도달할때, 자신이 직접 또는 통신 시스템의 다른 노드에 의해 접속되는 노드로 지향된 프레임, 중간 노드가 상기 프레임을 거절하지 않도록 하는 특정 ALLVLAN 라벨은 그것들이 임의의 계층의 임의의 장비에 도달하고 나서, 목적지 방향에 의해 구별될 수 있도록 하는 방식으로 상기 프레임에 부가된다.

Claims (8)

1. 전기 네트워크 통신 시스템에서 VLAN을 구현하는 프로세스로서, 프레임이 상기 전기 네트워크에 접속되는 상이한 장비들(2) 사이에서 전송되며; 상기 장비(2)가 VLAN의 802.1q 표준을 지원하며, 이 표준은 장비에 의해 수신될때, 프레임이 라벨링된 경우 상기 장비가 라벨을 장비의 출력 인터페이스의 허용 라벨의 목록과 비교하고, 프레임이 라벨링되지 않은 경우 비교가 행해지기 이전에 라벨링이 행해지도록 하는 방식으로, 프레임이 VLAN에 속하는지를 나타내기 위하여 프레임 내측에 보유된 공간 내에 식별 라벨을 삽입하는 것으로 이루어지는, 전기 네트워크 통신 시스템에서의 VLAN을 구현하는 프로세스에 있어서:

   상이한 레벨에서 다 계층의 OVLAN의 구조를 허용하기 위하여 구현되는 각각의 OVLAN 라벨에 대해서 OVLAN 식별 라벨(3)을 지정하는 단계;

   프레임 상에 외측의 투명 라벨(3)을 포함시키는 단계;

   라벨링되지 않은 프레임 상에 외측 라벨(3)을 포함시키고, 상기 라벨을 상기 장비의 출력 인터페이스의 허용되거나 금지된 라벨의 목록과 비교하는 단계; 및

   장비(2)에 의한 검출시, 이 장비가 방향성을 갖는 계층 구조를 허용하기 위하여 프레임을 직접 전송하게 하는 특정 식별 라벨(ALLVLAN)을 포함시키는 단계를 포함하며:

   동일한 계층 레벨의 상이한 OVLAN의 장비는 OVLAN의 나머지의 동일한 계층 레벨의 장비에 패킷을 송수신할 수 없지만, 동일한 OVAN의 보다 높은 계층의 장비에 패킷을 송수신할 수 있는 것을 특징으로 하는, 전기 네트워크 통신 시스템에서의 VLAN을 구현하는 프로세스.
2. 제 1 항에 있어서, 레벨 식별 라벨(3)이 보다 높은 레벨의 장비로부터 상기 레벨의 장비로 인입되는 프레임 상에 부가되는 것을 특징으로 하는, 전기 네트워크 통신 시스템에서의 VLAN을 구현하는 프로세스.
3. 제 2 항에 있어서, 레벨 식별 라벨은 상기 프레임이 상기 레벨의 장비로부터 보다 높은 레벨의 장비를 향하여 인출될 때 제거되는 것을 특징으로 하는, 전기 네트워크 통신 시스템에서의 VLAN을 구현하는 프로세스.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 OVLAN 식별 라벨은 상기 프레임에 전송된 트래픽이 속하는 OVLAN의 수를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기 네트워크 통신 시스템에서의 VLAN을 구현하는 프로세스.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 전송 라벨의 목록은 상기 식별 라벨이 금지된 라벨의 목록 상에 존재하거나, 또는 허용된 라벨의 목록 상에 존재하지 않는 경우, 상기 프레임을 거절하기 위하여 허용되거나 금지된 라벨의 목록에 의해 선택적으로 포함되는 것을 특징으로 하는, 전기 네트워크 통신 시스템에서의 VLAN을 구현하는 프로세스.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 OVLAN 식별 라벨은 상기 전기선으로 OVLAN을 제한하기 위하여 상기 프레임이 전기선으로부터 인출될 때 제거되는 것을 특징으로 하는, 전기 네트워크 통신 시스템에서의 VLAN을 구현하는 프로세스.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 OVLAN 식별 라벨은 상기 전기 네트워크에 접속되지 않는 장치로 VLAN을 확장하기 위하여 상기 프레임이 전기 네트워크를 포기할 때 전송되는 것을 특징으로 하는, 전기 네트워크 통신 시스템에서의 VLAN을 구현하는 프로세스.
8. 제 1 항에 있어서, 프레임 식별 라벨(3)이 특정 ALLVLAN 식별 라벨인 경우, 상기 프레임은 전송 라벨의 목록을 참고하는 장비 없이 직접 전송되는 것을 특징으로 하는, 전기 네트워크 통신 시스템에서의 VLAN을 구현하는 프로세스.