KR100422290B1 - 허브 및 회선 상의 장해를 완화하기 위한 방법 및 네트워크 - Google Patents

허브 및 회선 상의 장해를 완화하기 위한 방법 및 네트워크 Download PDF

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Abstract

허브(11-14)가 서로 환형으로 접속된다. 허브 11, 12는 전원 1로부터 전력을 공급받고 허브 13, 14는 전원 2로부터 전력을 공급받는다. 단말(7-10) 각각은 서로 다른 전원으로부터 전력을 공급받는 허브에 각각 접속되어 있는 2개의 포트를 갖는다.

Description

허브 및 회선 상의 장해를 완화하기 위한 방법 및 네트워크{METHOD AND NETWORK FOR TOLERATING A FAULT ON HUBS AND LINES}
본 발명은 회선에 의해서 접속된 복수의 허브를 갖는 네트워크 및 이러한 네트워크에서의 장해를 감소시키는데 사용되는 방법에 관한 것이다.
스패닝 트리 라우팅(Spanning tree routing)은 IEEE 802.1d에서 규정되어 있으며 LAN에서의 회선의 백업을 위해서 사용된다. 이 라우팅에 따르면, 현재 어떤 접속을 구축하고 있는 회선은 예비의 다른 회선과 스위칭된다.
종래, 스패닝 트리 라우팅은 각 허브를 2개의 다른 허브와 접속시키는 LAN 내의 허브들 간의 접속에 적용된다. 이러한 LAN에 있어서, 허브들 간의 접속은 장해에 대해서 강하다. 그러나, 허브와 단말이 하나의 회선을 통하여 접속되어 있어, 허브와 단말들간의 접속은 장해에 대하여 약하다.
도 1에 도시된 다른 종래의 LAN에 있어서, 스패닝 트리 라우팅은 허브와 단말간의 접속에 적용된다, 이러한 LAN의 경우에, 허브(3, 4, 5 및 6)는 하나의 회선을 통하여 순차적으로 접속된다. 허브 3, 4는 회선 101을 통하여 접속되어 있다. 허브 4, 5는 회선 102를 통하여 접속되어 있다. 허브 5, 6은 회선 103을 통해서 접속되어 있다. 단말(7, 8, 9, 및 10) 각각은 각각이 서로 다른 허브에 접속되어 있는 2개의 LAN 포트를 갖는다. 단말 7, 8은 회선 111, 113을 통하여 허브 3에 접속되어 있고, 회선 112, 114를 통하여 허브 5에 접속되어 있다. 단말 9, 10은 회선 115, 117을 통하여 허브 4에 접속되어 있고, 회선 116, 118을 통하여 허브 6에 접속되어 있다. 단말(7, 8, 9 및 10)은 스패닝 트리 라우팅으로 동작될 수 있다.
LAN 내의 허브와 단말 사이의 접속이 이중화된 회선에 의해 구축되어 있으므로, 그 접속은 장해에 대하여 강하다. 그러나, 이러한 LAN에 있어서, 허브들간의 접속은 이중화되어 있지 않기 때문에 결과적으로 장해에 대하여 약하다. 또한, 단말들이 스패닝 트리 라우팅 기능을 갖고 있다고 해도 허브 상에서의 장해는 검출되지 않는다.
다시 도 1에서, 예를 들면, 허브 4에 장해가 발생되고, 단말(7, 8, 9 및 10)의 현재의 회선이 각각 회선(111, 113, 115, 및 117)이라고 가정하자. 이 경우에, 단말 9, 10은 회선 115, 117을 회선 116, 118로 스위칭한다. 한편, 단말 7, 8은 허브 3, 5가 정상적으로 동작하고 있으므로 회선 111, 112를 유지한다. 결국, 단말 7, 8은 단말 9, 10과 통신할 수 없다.
이러한 문제점은 다른 단말을 통해서 단말로부터의 접속을 시종일관 확인하고 LAN 상에서 장해가 발생했을 때에 현재의 회선으로부터 예비 회선으로 스위칭하는 단말에 대하여 기능하는 상위 응용 프로그램에 의해서 해소될 수 있다. 그러나, 이러한 상위 응용 프로그램은 지속적으로 접속을 확인하는 패킷을 송신해야 하고, 결국 패킷이 항상 모든 접속을 점유하여 현재의 회선으로부터 예비 회선으로 스위칭하는 데에 장시간이 소요될 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 종래의 LAN에서의 허브의 각 전원은 LAN이 전원에 대한 장해에 대하여 강하게 되도록 이중화되어야 한다.
본 발명의 목적은 허브, 허브들 간의 회선, 또는 허브와 단말 사이의 회선 중 어느 하나에 대한 장해에 대하여 강한 네트워크의 허브와 단말을 접속하는 방법 및 그 네트워크를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 시종 일관 접속을 확인하는 상위 응용 프로그램이 필요로 하지 않는 방법 및 네트워크를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 즉시 활성화된 회선으로 스위칭할 수 있는 방법 및 네트워크를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 허브에 전력을 공급하는 전원의 차단을 견딜 수 있는 방법 및 네트워크를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 복수의 허브와 복수의 단말을 회선들로 접속시키는 방법에 있어서, 이들 단말 각각은 회선들 중 하나에 각각 접속되어 있는 복수의 포트를 포함한다. 본 발명에 따른 방법은 단말들 각각에서 상기 포트들 중 하나와 상기 허브들 중 하나를 회선들 중 하나로 접속시키는 단계, 상기 단말들 각각에서 동일 단말의 다른 포트를 허브들의 다른 포트와 접속시키는 단계, 상기 단말들 각각과 접속된 회선들 중 하나를 활성화하는 단계, 상기 허브들을 서로 환형으로 접속시키는 단계, 및 인접하는 2개의 허브 사이의 회선들 중 하나를 비활성화하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 방법은 활성화 단계에서 활성화된 회선과 접속된 포트 상의 장해를 검출하는 단계, 상기 포트를 비활성화하는 단계, 및 동일 단말의 포트들 중 다른 하나를 활성화하는 단계를 더 포함한다. 이 경우에 있어서, 본 발명에 따른 방법은 그 포트들 중 하나에서 장해가 검출된 단말이 상기 활성화 단계에서 활성화된 회선과 접속된 포트를 비활성화하고 동일 단말의 포트들 중 다른 하나를 활성화하는 것을 다른 단말들에 통보하는 단계를 더 포함한다.
상기 허브들은 적층 가능한 허브들인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 방법은, 상기 허브들을 상기 허브들 중 적어도 하나를 각각포함하는 복수의 그룹으로 분할하는 단계, 및 서로 다른 전원으로부터 상기 그룹들 각각에 전력을 공급하는 단계를 더 포함한다. 이 경우에, 먼저의 접속 단계에서 접속되는 허브와 나중의 접속 단계에서 접속되는 허브는 상기 그룹들 중 서로 다른 것에 속할 수 있다.
본 발명에 따르면, 복수의 허브와 복수의 단말을 접속시키는 네트워크가 추가로 제공된다. 이러한 네트워크에서, 단말들 각각은 회선을 경유하여 상기 허브들 중 서로 다른 것에 각각 접속되는 복수의 포트를 포함한다. 상기 단말들 중 하나에 접속된 회선들 중 하나는 활성화되고 동일 단말에 접속된 회선들 중 나머지는 비활성화된다. 상기 허브들은 서로 환형으로 접속된다. 인접하는 2개의 허브 사이의 회선들 중 하나는 비활성화된다.
단말들 각각은 활성화 회선에 접속된 포트 상의 장해를 검출하는 유닛, 활성화 회선을 비활성화하기 위한 유닛, 및 비활성화 회선들 중 하나를 활성화하기 위한 유닛을 포함할 수 있다. 이 경우에, 단말들 각각은 활성화 회선을 비활성화하고 비활성화 회선들 중 하나를 활성화하는 것을 다른 단말들에 통보하기 위한 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 허브들은 적층 가능한 허브들인 것이 바람직하다. 이 경우에, 최상부 허브는 최하부 허브와 접속되어 상기 허브들이 서로 환형으로 접속된다.
허브들은 상기 허브들 중 적어도 하나를 각각 포함하는 복수의 그룹으로 분할될 수 있으며, 상기 그룹들 각각은 서로 다른 전원으로부터 전력을 공급받는다. 이 경우에, 상기 단말들 각각에서, 상기 포트들 중 적어도 하나는 상기 포트들 중 나머지와 상이한 그룹으로 분할되어 있는 허브에 접속될 수 있다.
도 1은 허브와 단말 사이의 접속을 이중화하는 종래의 LAN을 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명의 LAN을 나타내는 블록도.
도 3은 도 2에 도시된 LAN의 동작을 나타내는 플로우차트.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1, 2 : 전원
7, 8, 9, 10 : 단말
11, 12, 13, 14 : 허브
101, 102, 103, 104 : 회선
본 발명의 실시예에 관하여 설명한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 LAN은 전원(1, 2), 허브(11, 12, 13, 14), 단말(7, 8, 9, 10)을 포함한다.
허브(11, 12, 13, 14)는 적층 가능한 허브이며 서로 환형으로 접속되어 있다. 즉, 허브(11, 12, 13, 14)는 적층되고 회선(101, 102, 103)을 경유하여 서로 접속되고, 또한 허브(11)는 회선(104)을 경유하여 허브(14)에 접속되어 있다.
허브(11, 12, 13, 14)는 서로 다른 전원으로부터 전력을 공급받는 2개의 그룹으로 분할된다. 허브 11, 12는 전원 1로부터 전력을 공급받는다. 허브 13, 14는 전원 2로부터 전력을 공급받는다. 전원 1, 2는 서로 독립적이다.
단말(7, 8, 9, 10) 각각은 2개의 LAN 포트, 제1 포트 및 제2 포트를 갖는다. 제1 포트는 허브(11, 12, 13, 14) 중 하나에 접속되고, 제2 포트는 허브(11, 12, 13, 14) 중 다른 하나에 접속된다. 제1 포트에 접속된 허브와 제2 포트에 접속된 허브는 서로 다른 전원으로부터 전력을 공급받는다. 예를 들면, 단말 7, 8은 전원 1로부터 전력을 공급받는 허브 11, 및 전원 2로부터 전력을 공급받는 허브 13에 접속된다.
이하, 도 3을 참조하여, 단말(7, 8, 9, 10)의 스위칭 동작을 설명한다.
단말(7, 8, 9, 10) 각각은 2개의 회선에 접속된다. 이전에 등록된 목록 또는 리스트에 따라서 회선 중 하나는 활성화되고 다른 하나는 비활성화된다. 단말(7, 8, 9, 10)은 회선 중 활성화 회선을 통하여 다른 단말들에 정보를 송신한다(스텝 S1, S2).
이 정보는 이 정보 송신용의 배타적 프로토콜 또는 ARP(address resolution protocol)에 따라서 송신될 수 있다. 예를 들면, 먼저, 단말(7)은 ARP에 관한 이 정보로서 MAC(media access control) 어드레스 및 IP(internet protocol) 어드레스를 단말(8, 9, 10)에 송신한다. 그 후, 단말(8, 9, 10)이 그 정보에 응답할 때 단말(8, 9, 10)은 단말(7)의 MAC 및 IP 어드레스를 등록한다. 그 후, 단말(7)은 단말(8, 9, 10)의 MAC 및 IP 어드레스를 등록한다(스텝 S1, S3).
활성화 회선은 회선(111, 113, 115, 117)인 것으로 가정한다. 이 경우, 단말(7)로부터 단말(9)로 데이터를 송신하는 데 2개의 루트가 이용될 수 있다. 한 루트는 회선(111), 허브(11), 회선(101) 및 허브(12)를 포함한다. 다른 루트는 회선(111), 허브(11), 회선(104) 및 허브(13)를 포함한다. 루트 중 하나는 허브(11, 12, 13, 14) 중 적층 가능한 허브들의 함수에 따라서 선택된다. 전자의 루트를 가정한다. 단말(9)로부터 단말(7)로 데이터를 송신하기 위한 루트 및 단말(7, 8, 9, 10) 중 2개의 단말 사이의 다른 루트가 유사하게 결정된다.
다음으로, 활성화 회선과 비활성화 회선 사이의 스위칭 동작에 관하여 설명한다. 만일 허브(11)에서 장해가 발생하면 허브(11)는 이용할 수 없게 되고, 단말(7)은 회선(111)이 이용할 수 없는 것을 알게 된다. 다음으로, 단말(7)은 회선(111)을 비활성화하고 회선(113)을 활성화한다. 그 후, 단말(7)은 단말(8, 9, 10)에 활성화 회선을 스위칭하는 것을 통보한다(스텝 S5, S6, S7).
현 활성화 회선을 스위칭하는 것에 관한 정보를 송신하기 위하여, 그 정보 송신용의 배타적 프로토콜 또는 APR가 적용될 수 있다. 유사하게, 단말(8)은 회선(113)으로부터 회선(114)으로 그것의 활성화 회선을 스위칭한다.
허브(12, 13, 14)는 회선(102, 103)을 경유하여 서로 통신할 수 있다. 따라서, 단말(7)은 회선(112), 허브(13), 회선(102), 허브(12) 및 회선(115)을 경유하여 단말(9)에 데이터를 송신할 수 있다. 유사하게 단말(9)로부터 단말(7)로 그리고 단말(7, 8, 9, 10) 중의 다른 2개의 조합 사이에 데이터가 송신될 수 있다.
상기 설명에서는, 허브(11)에서 장해가 발생한다. 그러나, 이러한 설명은 회선의 배선이 끊어지거나 또는 뽑혀서 회선(111)을 이용할 수 없게 되는 경우에 적용될 수 있다.
다음으로, 전원(1)이 허브(11, 12)로의 전력 공급을 중단하는 것을 가정한다. 이 경우, 단말(7, 8, 9, 10)은 허브(5, 6)를 경유한 접속을 유지하기 위하여 회선(112, 114, 116, 118)으로 스위칭한다.
상술한 바와 같이, 단말(7, 8, 9, 10) 각각은 허브(11, 12, 13, 14) 중의 2개에 접속된다. 그 결과, 허브(11, 12, 13, 14) 중 어느 하나에서 장해가 발생하는 경우에도, 또는 회선(111-118) 중 하나를 이용할 수 없게 되는 경우에도, 단말(7, 8, 9, 10)은 서로간의 통신을 유지할 수 있다.
더욱이, 전술한 바와 같이, 허브(11, 12, 13, 14)는 2개의 전원(1, 2)으로부터 전력을 공급받는다. 그 결과, 전원(1, 2) 중 하나가 고장나는 경우에도, 단말(7, 8, 9, 10)은 서로간의 통신을 유지할 수 있다. 허브(11, 12, 13, 14) 각각은 2중 전원으로부터 전력을 공급받을 필요가 없다.
이상에서는 하나의 실시예와 관련하여 본 발명을 설명하였지만, 당해 분야의 숙련자라면 본 발명을 여러 가지 다른 방식으로 용이하게 실시할 수 있을 것이다.

Claims (12)

  1. 복수의 허브와 복수의 단말 -이들 단말 각각은 회선들 중 하나에 각각 접속되어 있는 복수의 포트를 포함함- 를 회선들로 접속시키는 방법에 있어서,
    상기 단말들 각각에서 상기 포트들 중 하나와 상기 허브들 중 하나를 상기 회선들 중 하나로 접속시키는 단계;
    상기 단말들 각각에서 동일 단말의 다른 포트를 상기 허브들의 다른 포트와 접속시키는 단계;
    상기 단말들 각각과 접속된 회선들 중 하나를 활성화하는 단계;
    상기 허브들을 서로 환형으로 접속시키는 단계; 및
    인접하는 2개의 허브 사이의 회선들 중 하나를 비활성화하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 활성화 단계에서 활성화된 회선과 접속된 포트 상의 장해를 검출하는 단계;
    상기 포트를 비활성화하는 단계; 및
    동일 단말의 포트들 중 다른 하나를 활성화하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 포트들 중 하나에서 장해가 검출된 단말이 상기 활성화 단계에서 활성화된 회선과 접속된 포트를 비활성화하고 동일 단말의 포트들 중 다른 하나를 활성화하는 것을 다른 단말들에 통보하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 허브들은 적층 가능한 허브인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 허브들을 상기 허브들 중 적어도 하나를 각각 포함하는 복수의 그룹으로 분할하는 단계; 및
    서로 다른 전원으로부터 상기 그룹들 각각에 전력을 공급하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    이전의 접속 단계에서 접속되는 허브와 이후의 접속 단계에서 접속되는 허브는 상기 그룹들 중 서로 다른 것에 속하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 복수의 허브와 복수의 단말을 접속시키는 네트워크에 있어서,
    상기 단말들 각각은 회선을 경유하여 상기 허브들 중 서로 다른 것에 각각 접속되는 복수의 포트를 포함하고,
    상기 단말들 중 하나에 접속된 회선들 중 하나는 활성화되고 동일 단말에 접속된 회선들 중 나머지는 비활성화되고,
    상기 허브들은 서로 환형으로 접속되고,
    인접하는 2개의 허브 사이의 회선들 중 하나는 비활성화되는 것을 특징으로 하는 네트워크.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 단말들 각각은,
    상기 활성화 회선에 접속된 포트 상의 장해를 검출하기 위한 수단;
    상기 활성화 회선을 비활성화하기 위한 수단; 및
    상기 비활성화 회선들 중 하나를 활성화하기 위한 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 네트워크.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 단말들 각각은, 상기 활성화 회선을 비활성화하고 상기 비활성화 회선들 중 하나를 활성화하는 것을 다른 단말들에 통보하기 위한 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 네트워크.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 허브들은 적층 가능한 허브들이고, 최상부 허브는 최하부 허브와 접속되어 상기 허브들이 서로 환형으로 접속되는 것을 특징으로 하는 네트워크.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 허브들은 상기 허브들 중 적어도 하나를 각각 포함하는 복수의 그룹으로 분할되고,
    상기 그룹들 각각은 서로 다른 전원으로부터 전력을 공급받는 것을 특징으로 하는 네트워크.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 단말들 각각에서, 상기 포트들 중 적어도 하나는 상기 포트들 중 나머지와 상이한 그룹으로 분할되어 있는 허브에 접속되는 것을 특징으로 하는 네트워크.
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