KR20080015147A - 선호하는 경로 소스 라우팅, 다중의 보증 ＱｏＳ와 자원유보, 관리 및 배포를 구비하는 고 성능의 통신 버스를제공하는 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램 생성물 - Google Patents

Abstract

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램 생성물이 개시된다. 이들은, 첫 번째 네트워크 프로토콜 계층이 상대적인 보증과 최선 노력을 구비한 QoS를 구현하고, 기초가 되는 계층은 데이터 파이프들과 절대적인 QoS 보증 간에 물리적인 자원을 분배하고, 그래서 엄격한/경직된 QoS 보증을 구비하여 데이터 플로우마다 자원 관리에 대해 자원 유보, 관리 및 배포를 제공하는, 통신 네트워크에서의 개선된 QoS 기능을 제공하는 개선된 데이터 패킷 소스 라우팅 절차를 구비한 통신 네트워크를 제공하는, 본 발명의 예시적인 실시예에 따르는, 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램 생성물을 제공한다. 그 통신 네트워크는 광학 및/또는 전기적인 데이터 경로들을 채택할 수 있다.

Description

선호하는 경로 소스 라우팅, 다중의 보증 ＱｏＳ와 자원 유보, 관리 및 배포를 구비하는 고 성능의 통신 버스를 제공하는 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램 생성물{Apparatus, method and computer program product providing high performance communication bus having preferred path source routing, multi-guarantee QoS and resource reservation, management and release}

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 교시는 일반적으로 통신 버스 및 구조에 관한 것이며, 더 상세하게는, 배타적이지는 않은, 시리얼 버스 시스템 및 구조에 관한 것이다.

많은 전자 시스템들의 중요한 요소는 시스템 내의 다양한 기능 모듈들을 연결하는 통신 버스이다. 그 기능적인 모듈들은 독립의 모듈일 수도 있고, 또는 공통의 집적 회로(IC)나 SoC(System-on-a-Chip) 유형의 구조와 같은 칩으로 통합될 수도 있을 것이다. 후자의 경우에서의 통신 버스는 외부의 기능 모듈 및/또는 부속 기기 또는 주변 기기와 같은 다른 전자 시스템으로 칩을 벗어나 라우트 될 수도 있을 것이다.

통신 버스 구조의 아주 이익이 되는 하나는 고속의 시리얼 버스로서 구현되었으며, 예를 들면, 다음의 공동으로 양도된 미국 특허들에서 설명된다 : 미국 특 허 출원 일련 번호, 10/684,169, 10/10/2003, "Method and Apparatus Employing Pam-5 Coding with Clock Embedded in Data Stream and Having a Transition When Data Bits Remain Unchanged", Martti Voutilainen (US-2005-0078712-A1); 10/961,366, 10/07/2004, "Communications Bus Having Low Latency Interrupts and Control Signals, Hotpluggability Error Detection and Recovery, Bandwidth Allocation, Network Integrity Verification, Protocol Tunneling and Discoverability Features", Michel Gillet (WO 2005/036795 A2); 10/961,661, 10/08/2004, "Microcontrol Architecture for a System on a Chip (SoC)", Kim Sandstrom (WO 2005/036300 A2); 그리고 11/140,424, 05/27/2005, "High Speed Serial Bus Architecture Employing Network layer Quality of Service (QoS) Management", Michel Gillet and Sergey Balandin (PCT/IB2006/001223). 이렇게 공동으로 양도된 미국 특허 출원 및 대응하는 국제특허 출원은 그 자체가 참조로서 병합된다.

이전의 공동으로 양도된 미국 특허 출원의 요소인 저전력, 고속의 시리얼 링크 버스는 통신 단말과 같은 휴대용 단말들에 아주 적합하며, 더 널리 적합하다. 이런 고속의 시리얼 링크 버스를 사용하는 것에 의한 이익은 그에 제한되지는 않지만 다음을 포함한다 : 단지 몇 개의 신호선 만이 필요하며, 그럼으로써 IC 패키지 상의 핀이나 볼의 수를 줄이며 단가를 줄이게 하며; EMC 면제를 개선하며; 고유의 모듈성과 일반성 덕분에 현존하는 버스들을 대치하는 능력; 및 그 서브에 연결되는 핫 플러그 가능한 유닛들을 제공하는 능력.

본 발명의 예시적인 모습은, 라우팅 도약(hop)의 수를 지정하는 값을 가지는 제1 필드를 포함하며, 상기 제1 필드의 값은 소스 라우팅이 사용되지 않으면 스위치의 디폴트 라우팅이 사용된다는 것을 지정하며, 제2 필드를 해석하는 것은 상기 제1 필드의 값에 의존하여, 상기 제1 필드가 1 의 값을 가지면 상기 제2 필드의 내용이 목적지 호스트의 주소로서 번역되며, 그렇지 않은 경우 제2 필드의 내용은 그 스위치 내의 패킷을 포워딩하기 위한 포트 ID를 지정하도록 해석되는 제2 필드를 포함하는 데이터 패킷을 구성하고; 그리고 상기 구성된 데이터 패킷을 통신 링크를 통해 전송하도록 동작 가능한 방법, 컴퓨터 프로그램 생성물 및 기기를 제공한다.

본 발명의 다른 예시적인 모습은, 제1 프로토콜 계층에서 상대적인 QoS (quality of service) 보증과 최선 노력(Best Effort)을 구비하는 QoS를 구현하고; 그리고 기초가 되는 제2 프로토콜 계층에서, 절대적인 QoS 보증을 구비한 데이터 파이프들 간의 물리적인 자원 분배를 제공하는 단계로서, 상대적인 QoS 보증과 최선 노력을 구비한 데이터 플로우(flow)들은 절대적인 보증을 구비한 데이터 파이프에 할당되며, 상기 제2 프로토콜 계층은 절대 보증을 구비한 각 데이터 파이프에 대해 통합된 플로우로서 트래픽을 수신하며, 절대 QoS 보증은 액세스 분할을 기반으로 물리적인 자원들에 공급되는, 방법, 컴퓨터 프로그램 생성물 및 기기를 제공한다.

본 발명의 또 다른 예시적인 모습은, 통신 링크의 최선 노력 채널을 경유하여 소스로부터 목적지로 채널 요청 패킷을 전송하여, 소스 라우팅이 전방 방향에서 사용되면, 그 요청 패킷은 소스 라우팅의 역방향을 정의하는 정보 및 소스로부터 목적지로의 채널의 전방 및 뒤로의 방향에서 요청된 자원 할당을 지정하는 필드들을 포함하는, 상기 전송에 의해, 엄격한/경직된 QoS 보증을 구비하여 데이터 플로우 자원 관리에 대한 자원 유보(reservation), 관리 및 배포를 제공하는, 방법, 컴퓨터 프로그램 생성물 및 기기를 제공한다.

상기 소스로부터 목적지까지의 경로를 따른 제1 단계에서 액티브하지 않은 채널을 등록하기 위해 그리고 들어오고 나가는 버퍼들 간의 채널 연결을 정의하기 위해 자원 유보 선등록(pre-registration)을 실행하며, 목적지로부터 소스까지의 동일한 경로를 거꾸로 오는 동일 경로 상의 제2 단계에서 수신확인 요청 패킷이 전송되어, 응답으로, 한 스위치가 자원 유보 선등록을 액티브 등록으로 변환하도록 한다. 그렇지 않고 수신확인 요청 패킷이 요청된 자원 할당이 만들어질 수 없다는 것을 나타내면 상기 스위치는 이전에 만들어진 채널 유보를 삭제한다.

본 발명의 이런 다양한 예시적인 실시예에서, 상기 통신 링크는 시리얼 링크이며, 전자적인 그리고/또는 광학적인 신호 경로를 통해 전송될 수 있다. 기기의 예시적인 실시예에서, 상기 제1 기능 유닛은 상기 기기의 제1 섹션에 위치하며, 상기 제2 기능 유닛은 상기 기기의 제2 섹션에 위치하며, 상기 광학 링크는 상기 제1 섹션이 상기 제2 섹션에 상대적으로 움직이도록 허용하는 구조를 통해 지나간다. 상기 구조는 회전 가능한 힌지를 포함할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 제한하지 않는 실시예들에 따라서 구성되고 동작되는 두 예시적인 기능 유닛들을 포함하는 단말의 블록도이다.

도 2는 본 발명의 한 모습에 따른 소스 라우팅 프로토콜을 구현하기 위한 예시적인 패킷 필드를 도시한 것이다.

도 3은 절대 QoS 보장 공급을 위해 사용되는 TDMA 자원 분할 방법의 예시적인 시간 휠 도시이다.

도 4는 본 발명의 다른 모습에 따라 최선 노력 트래픽은 물론이며 절대 및 상대 QoS 보장 공급 위해 사용되는 TDMA 자원 분할 방법의 예시적인 시간 휠 도시이다.

도 5는 본 발명의 다른 면모에 따른 최선 노력 채널을 경유하여 전송된 플로우 자원 유보당 구현을 위한 예시적인 패킷 필드들을 보여준다.

도 6, 도 7 및 도 8은 각각 광섬유를 통해 전송되는 시리얼 버스에 의해 같이 연결된 기능 유닛들을 포함하는 예시적인 단말 기기들의 측면도, 위에서 본 모습, 위에서 본 모습이다.

공동으로 양도된 미국 특허 출원 참조에서 설명된 통신 버스는 편의상 이하에서 시리얼 버스 또는 링크 구조로서 언급될 것이다. 그러나, 본 발명의 예시적인 실시예들이 이런 특정의 시리얼 서버 또는 링크 구조에 한정되는 것이 아니며, 시리얼 버스 또는 링크로 사용되는 것으로 본질적으로 제한되는 것도 아니다.

도 1은 본 발명의 제한되지 않는 실시예에 따라 구성되고 동작되는 예시적인 두 개의 기능 유닛들(12A, 12B)를 포함하는 단말(10)의 블록도이다. 본 발명의 제 한하지 않는 실시예에서 단말(10)은 무선 통신 단말일 수 있으며, 기능 유닛(12A)은 애플리케이션 엔진, 제어 프로세서 유닛을 포함하며 기능 유닛(12B)은 기저대역 유닛을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 단말(10)은 PDA, 컴퓨터, 디지털 카메라, 음악 재생기 또한 일반적으로 둘 또는 그 이상의 구성 기능 유닛들 간에 데이터에 대한 버스를 사용하는 어떤 종류의 전자 기기일 수 있다. 단말(10)에는 단지 두 개의 기능 유닛들만이 도시되어 있지만, 무선 주파수 (RF) 유닛, 메모리 서브 시스템 유닛, 터치 스크린 디스플레이 유닛, 카메라 유닛 및 하나 또는 그 이상의 부속 또는 주변 유닛들 (예를 들면, 수신된 디지털 데이터에 기반하여 음악을 재생하는 부속 유닛)과 같은 제한하지 않는 예들을 포함하여 여러 가지 있을 수 있다. 집합적으로 기능 유닛들(12)라고 언급되는 기능 유닛(12A, 12B)은 상기에 언급된 미국 특허 출원 10/684,169, 10/961,366 및 10/961,661에 설명된 것과 같은 시리얼 링크(20)을 경유해서 연결된다. 시리얼 링크(20)는 데이터를 인코드하기 위해 다중 값의 로직을 사용할 수 있다. 시리얼 링크(20)가 두 기능 유닛들(12) 간의 직접적인 연결을 하지 않을 수도 있으며, 그 대신 라우터 (스위치) 유닛 및/또는 집선기/분배/스위칭 또는 허브 유닛의 적어도 하나를 통해 지나갈 수도 있다는 것에 유의해야 한다. 도 1은, 예를 들어, 두 라우터들 또는 스위치들(SW) (21)이 존재하는 것을 도시하며, 각각은 연관된 라우팅 테이블 (RT)(21A) 및 포트들 (P)을 포함할 수 있을 것이다. 하나 또는 그 이상의 그런 스위치들(21)의 존재는 이하에서 본 발명의 두 번째 및 세 번째의 예시적인 모습에서와 같이 설명될 것이다. 실제로, 스위치(21)는 또한 다른 기능을 포함할 수 있을 것이다. 각 기능 유닛(12A, 12B)는 네트워크 계층(14A, 14B) (집합적으로 네트워크 계층들(14)로 언급됨), 데이터링크 계층(16A, 16B) (집합적으로 데이터링크 계층들(16)로 언급됨) 및 물리 계층(18A, 18B)(집합적으로 물리 계층들(18)로 언급됨)을 최소한 포함하는 프로토콜 스택을 포함할 수 있을 것이다. 네트워크 계층들(14) 각각은 전송, 세션, 표현 및 응용 계층을 포함하는 더 높은 레벨과 전형적으로 인터페이스한다.

계층들에 대한 OSI (Open System Integration) 정의가 편이를 위해 사용될 수 있을 것이다. 이 제한하지 않는 경우에 물리 계층(18)은 논리 신호들을 시리얼 링크(20)의 전송 매체 상의 전자 또는 다른 신호들로 변환하며, 또한 수신된 신호들을 논리 신호로 변환한다. 데이터링크 계층(16)은 포인트-투-포인트 통신을 가능하게 하는데 사용되며, 네트워크 계층(14)은 네트워크으 한 노드에서 다른 노드로 정보를 전송하는 능력을 제공한다.

도 1에 도시된 다양한 큐들과 큐 액세스 메커니즘들(22, 23, 24, 25, 26)이 이하에서 본 발명의 두 번째 및 세 번째 모습들과 연결되어 더 상세하게 설명될 것이다.

본 발명의 다양한 모습들의 기능은 하드웨어로 또는 소프트웨어로 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로서 구현될 수 있을 것이다. 그러므로, 본 발명의 제한하지 않는 실시예들은 단말(10)의 하나 이상의 데이터 프로세서들(DP)(11)에 의해 또는 전용의 하드웨어에 의해 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해 실행될 수 있는 컴퓨터 소프트웨어에 의해 구현될 수 있을 것이다.

본 발명의 제한하지 않는 모습에서, 본 발명은 고성능의 시리얼 버스 구조의 자원 관리 유연성을 개선하는 소스 라우팅 (source routing) 해결책을 제공한다. 소스 라우팅은 핫 플러그 가능한(hot-pluggable) 모듈들에 (전원이 인가된 상태에서 삽입되고 제거될 수 있음) 대한 디스커버리 메카니즘을 구현하기 위한 중요한 요소이며, 동시에 부하 분배 및 부하 균형을 얻기 위한 기술을 제공한다. 새로운 핫 플러그 가능한 모듈을 찾는 것(discovery)은 프로토콜 스택에 의해 지원되는 여러 가지 단계들을 포함한다. 고정된 정적인 네트워크 주소가 없는 기기들 및/또는 핫 플러그 가능한 디기들에 대해, 그들에게 네트워크 주소를 부여하기 위해 이 기기들 (노드들)에 액세스하는 메카니즘이 제공된다. 전통적으로, 방송 (broadcast)메카니즘 등이 이 문제를 해결하기 위해 사용된다. 그러나, 이런 상황에서 방송을 도입하는 것의 복잡성은 비용이 많이 든다.

본 발명의 제한하지 않는 실시예에 따라, 고성능 시리얼 버스 구조의 확장이, 예를 들면, 3가지 유형의 보증을 제공하는 진보한 QoS (Quality of Service) 기능성과 함께 제공된다. 모바일 기기 사용자 애플리케이션들은 그들의 데이터와 제어 플로우들에 제공되는 QoS 상의 실질적으로 상이한 요구 사항들을 가진다. 많은 애플리케이션들은 최선 노력(Best Effort, BE) 서비스 모델 및 관련된 보증을 구비한 QoS 모델들의 상위에 넣어 세워질 수 있다. 그러나, 어떤 애플리케이션들은 데이터 트래픽에 제공되는 경직된 (hard) 보증들을 필요로 한다. 기기가 QoS 보증의 세 가지의 모든 유형을 지원하는 것을 가능하게 하기 위해, 고 성능의 시리얼 버스 구조가 확장되고 개선된 QoS 메카니즘과 함께 제공된다.

본 발명의 추가적인 예시적이며 제한하지 않는 면모는 엄격한/경직된 QoS 보 증을 포함하여 자원 관리마다를 허용하는 자원 유보, 관리 및 배포에 관련된다. 본 발명의 이런 면모를 사용하는 것은 새로운 자원 유보 요청들에 대한 수신 비율을 크게 증가시키는 결과를 가져오고 다양한 QoS 보증의 공급을 개선시킨다. 고성능 시리얼 버스 구조가 서드 파티 소프트웨어 때문에 발생하는 것과 같이 증가된 부하을 경험하기 때문에, 효율적인 전력 관리 기술과 채널 당 (또는 플로우 당) 기반으로 제공되는 QoS 보증에 대한 요구들이 본 발명의 모습에 의해 다루어진다.

본 발명의 제한하지 않는 모습은 통신 버스를 위한 개선된 QoS 기능을 제공하며 상기에서 설명된 시리얼 버스 구조 내의 이점을 이용할 수 있을 것이다. 그러나, 본 발명의 제한하지 않는 실시예에 따른 개선된 QoS 기능은, 시리얼 및 시리얼이 아닌 다른 유형의 네트워크, 시스템 및 구조에 적용되고 같이 사용될 수 있다는 것이 인식되어야 한다.

더 나아가, 이하에서 상세하게 설명될 것과 같이, 시리얼 버스 구조는 유닛들 간의 전기적인 연결을 채택할 수 있을 것이며, 또는 광학적인 연결을 채택할 수 있을 것이며, 또는 광학 및 전기적인 연결의 조합을 채택할 수도 있을 것이다.

본 발명의 제한하지 않는 모습을 도입하는 것에 의해, 그리고 상기에서 간략하게 언급된 것과 같이. 새롭게 부착된 핫 플러그 가능한 모듈 또는 기기는 도 1에 도시된 프로토콜 스택(12)에 의해 유지되는 많은 단계들을 포함한다. 고정된 정적인 네트워크 주소가 없는 기기들 및/또는 핫 플러그 가능한 기기들에 대해 그들에게 네트워크 주소를 부여하기 위해 이런 노드들에게 액세스할 수 있는 메카니즘이 필요하다. 전통적으로, 방송(broadcast) 또는 유사한 메카니즘들이 이런 문제를 다 루기 위해 사용되지만, 개선된 시리얼 버스 구조의 환경에 방송 (및/또는 멀티캐스트)을 도입하는 복잡성에는 비용이 너무 많이 든다. 다른 문제는 다중경로 없이 디폴트 네트워크 라우팅을 일반적으로 사용하는 것 때문에 발생하는 어떤 네트워크 영역에서의 과부하이다. 부하 배분과 부하 균형 메카니즘은 네트워크의 적정성과 신축성(scalability)을 제한할 수 있다. 또한, 많은 경우에, 트래픽 경로를 명시적으로 설정하는 것은 어떤 QoS 보증을 제공하기 위한 중요한 요구사항이다.

본 발명의 첫 번째의 예시적인 실시예에 따라서 소스 경로 라우팅 메카니즘을 구현하는 것은, 통신 네트워크에 방송 능력을 제공할 필요없이, 디스카버리 및 핫 플러그 가능한 모듈들의 목록을 아주 단순하게 하며, 또한 동적 호스트 구성 프로토콜 (DHCP) 유형의 프로토콜을 구현하기 위한 단순한 메카니즘을 제공한다. 소스 경로 라우팅 메카니즘은 핫 플러그 가능한 모듈들이 부착될 수 있는 포트들의 상대적인 위치만을 알고 있는 모듈에 주소를 부여하는 것을 가능하게 한다. 결과적으로, 기기들은 전역적으로 유일한 논리적인 주소를 가질 필요가 없으며, 이는 설계 및 관리의 부담을 크게 줄여주며, 또한 주소의 길이 필드들도 상대적으로 짧게 줄인다.

소스 라우팅 메카니즘의 다른 중요한 이점은 통신 네트워크의 신축성(scalability)을 증가시키는 기술을 제공하며, 더 나아가 네트워크가 네트워크 위상 및/또는 트래픽 패턴들에서의 동적인 변경의 전면에 더 강건하게 만든다는 것이다. 소스 라우팅 메카니즘을 사용하는 것은 더 높은 정도의 상호 연결을 구비한 네트워크를 위해 설계된 미래의 구조로 부드럽게 전이하는 것을 보장하기에 또한 적합하다. 추가로, 소스 라우팅 메카니즘은 부하 분배와 부하 균형을 얻기 위한 기술을 제공하며, 이는 네트워크 혼잡을 방지하고 네트워크에서 QoS 공급을 조절하는 것을 조절하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 어떤 경우에 말단-대-말단 지연 상에 요청된 QoS 보증이 라우팅이 특정 경로를 따라 실행될 때에만 또는 다른 트래픽이 동일 경로를 따라가지 않을 때에만 달성될 수 있을 것이다. 혼잡을 참음으로써 예외적인 이벤트들을 다룰 수 있으며 QoS 보장을 더 잘 충족시키는 네트워크의 능력은 사람이 네트워크 설계 절차를 잠재적으로 아주 간단하게 하고 개선시키게 한다.

소스 라우팅 메카니즘의 사용으로부터 귀결되는 다른 이점은 보안에 관련된 것이다. 말하자면, 이용 가능한 소스 경로 라우팅 능력을 구비하는 것은 애플리케이션이 신뢰성 있는 경로들을 따라서 본질적으로 하나 또는 이 그 이상의 더 보안이 잘 된 서브 도메인을 생성하면서 메시지의 정확한 경로를 강제할 수 있다는 것을 의미한다.

소스 라우팅 메카니즘의 사용으로부터 귀결되는 다른 이점은, 전반적인 구현 및 동작의 복잡성은 낮게 유지하면서, 소스 경로 라우팅과 논리적인 라우팅을 동일한 네트워크 프로토콜 내에서 결합할 수 있다는 것이다. 이 능력은 경로 라우팅 또는 논리적인 라우팅의 어느 하나를 사용하는 네트워크 프로토콜에 의해 제공되는 모든 프로토콜에 대한 선택을 제공한다. 유리하게도, 주소 부여 모드의 선택은 경우마다를 기반으로 동적으로 이루어질 것이다.

본 발명의 첫 번째 모습에 따른 소스 (선호되는 경로) 라우팅은 네트워크를 통한 데이터 패킷의 경로의 명시적인 규격에 기반한다. 그 경로는 필드들의 집합으로서 부호화되고, 그 때에 각 필드는 다음의 (중개(intermediate)) 스위치(21)에서 취해지는 포트(port)를 정의한다. 경로 정의는 바람직하게는 제한으로서가 아니라 패킷 패이로드(payload)의 시작에 위치한다. 패킷이 신뢰성 있는 트래픽과 연관되면 (예를 들면, 전송 계층 헤더에서): 윈도우 필드가 0 보다 크고 패킷이 ACK 패킷이 아니면), 패킷 페이로드 전면에, 동일한 부호화 규칙에 따르는, 후방 소스 경로가 또한 제공된다.

소스 라우팅 메카니즘을 구현하는 것은 패킷 포워딩 절차에서 네트워크 계층(14) 패킷 헤더에서의 작은 변경을 이용하여 달성된다. 변형된 네트워크 계층(14) 헤더를 구비한 예시적인 패킷은 도 2에 도시된 다음의 포맷을 가진다.

도 2에 도시된 다양한 패킷 필드들은 다음과 같이 정의된다:

type 필드는 패킷으르 처리하는 네트워크 계층(14)의 유형을 정의하는데 사용되며, 선택된 라우팅 방법과 구속된 어떤 제한도 가지고 있지 않다 (예를 들면, 디폴트 라우팅과 소스 라우팅에 동일한 유형이 사용될 수 있다).

SR 필드는 소스 (선호되는 경로) 라우팅에서의 라우팅 도약(hop)들의 수를 지정한다. SR=0이면 디폴트 스위치(21) 라우팅이 사용되며, 그렇지 않으면 소스 라우팅이 사용된다.

SRC 필드는 패킷 소스 노드의 주소를 저장한다 (그리고 라우팅 방법에 의존하지 않는다).

DST 필드의 해석은 SF 플래그의 값에 달려있다. SR=0이면 DST는 목적지 호스 트의 주소이며, 그렇지 않다면 DST는 스위치 (라우터) (21) 내의 패킷을 포워딩하기 위한 포트 ID를 지정한다.

패킷 헤더의 소스 경로 부분은 선택적이며 (크기는 0에서 15바이트까지 변한다), 소스 라우팅이 사용될 때에 (SR>0) 정의된다

패킷은 두 개의 CRC 필드들을 포함한다 : 첫 번째는 막 설명된 헤더 정보를 보호하며, 두 번째는 패킷 패이로드를 보호한다. 소스 라우팅의 경우, 첫 번째 CRC 값은 각 중개 라우터마다 다시 계산된다.

패킷 포워딩 절차는 다음과 같다. 소르 라우팅 인코딩을 수반하는 패킷에 대한 포워딩 방향은 DST 필드의 값에 의해 정의된다. 다음에 출발하는 포트로 패킷을 포워딩 하기 전에 DST 필드가 갱신된다. SR 필드가 1보다 크면 SR은 1씩 감소되고 DST 필드는 제거되어, 패이로드의 첫 번째 바이트가 DST가 되며, SR 필드가 1보다 크지 않으면 SR 및 DST 필드들은 0으로 설정된다. SR 및 DST 필드가 모드 0으로 설정된 곳에서 노드가 패킷을 수신하면, 그것은 현재의 노드가 패킷의 목적지인 것을 의미한다.

이런 방법에서, 최종 목적지의 논리적인 주소를 이용하지 않으면서, 패킷 라우팅은 관련된(relative) 방법으로 부호화된다 (그것은 네트워트 내의 소스 위치에 따라 달라진다). 즉, 목적지 노드는 중개 스위치 (21) 라우팅 테이블(21A) 내의 논리적인 주소에 등록되지 않은 하나일 수 있다.

본 발명의 이와 같은 제한하지 않는 실시예에 따른 소스 패킷 라우팅 방법은 혼합된 라우팅을 또한 허용하며, 첫 번째 N 도약들에 (N은 제한하지 않는 예로서, 0부터 15까지의 범위이다) 대해 패킷은 소스 경로 라우팅을 사용하여 라우트되며, 어떤 유형의 라우팅(예를 들면 디폴트 라우팅)이 뒤따른다. 이런 동작 모드는 SR 필드의 최대값이 15 이고(4 비트) 소스 라우트는 16개까지의 엔트리(DST + 15개의 추가적인 엔트리들)를 포함할 수 있을 것이다. 그러므로, 마지막 레코드가 소스 라우팅을 사용하여 그것이 배송되는 위치로부터 시작하는 디폴트의 논리적 라우팅을 나타내도록 경로가 부호화될 수 있을 것이다. 이런 특성은 잠재적으로 가치있는 시스템 간의 많은 라우팅 선택 사항들을 제공할 것이다.

파워 업 시의 노드 목록/디스커버리에 대해, 모든 노드가 네트워크 주소를 가지는가를 판별하기 위해 소스 경로 라우팅이 사용될 수 있으며, 이것이 그런 경우에 있지 않다고 발견되면 주어진 프로토콜은 네트워크 주소를 제공하기 위해 사용된다. 소스 경로 라우팅은 네트워크 내의 노드들의 능력을 식별하고 발견하기 위해서도 사용될 수 있다. 기기가 네트워크로 핫 플러그될 때에 동일한 소스 경로 라우팅 메카니즘이 사용될 수 있다.

더 일반적인 언급으로, 소스 경로 라우팅과 논리적인 주소 결정을 결합함으로써, 정의된 그리고 네트워크 계층(14)에 의해 제공된 서비스들을 사용하는 어떤 프로토콜도 사용될 수 있으며, 논리적인 주소 결정에 기반한 라우팅 테이블들에 의해 정의된 경로들보다 네트워크 내의 상이한 경로들을 따를 수 있다.

비순환의 위상을 위해서는 라우팅 알고리즘을 사용하는 반면, 라우팅 알로리즘의 복잡도를 상대적으로 낮에 유지하기 위해, 이 중요한 특성은 네트워크 내의 순환의 위상의 이점을 사용하는 가능성을 제공한다. 다른 말로 하면, 소스 경로 라 우팅은 논리적으로 비순환인 범위를 물리적으로 순환하는 네트워크 상에 구축하기 위한 아주 단순한 수단을 제공한다.

본 발명의 제한하지 않는 실시예에 따라 상기에서 설명된 기술들은 많은 상이한 네트워크 구조들과도 같이 사용될 수 있다. 제한하지 않는 하나의 예와 같이, 상기에서 설명된 소스 라우팅 방법은 Spacewire 기반의 시스템들(SpW, http://www.estec.esa.nl/tech/spacewire/)에서 사용될 수 있을 것이다. 더 나아가, 소스 경로 라우팅 방법은 광학적으로 기반하는 통신 네트워크에 적용될 수 있을 것이다.

본 발명의 두 번째 제한하지 않는 실시예에 대해 더 상세하게 설명하면, 모바일 기기를 위한 사용자 애플리케이션들은 그들의 데이터와 제어 플로우들에 제공된 서비스의 품질 상에 실질적으로 상이한 요구 사항들을 갖는다는 것에 유의한다. 그러한 많은 애플리케이션들은 최선 노력(Best Effort) 서비스 모델 상 그리고 상대적인 보증을 구비한 QoS 서비스 모델 상에 구축될 수 있다. 그러나, 어떤 애플리케이션은 데이터 트래픽에 제공되는 경직된 보증들을 필요로 한다. 기기가 QoS 보증의 세가지 유형의 모든 것을 지원하는 것을 가능하게 하기 위해, 네트워크 구조는 이하에서 설명되는 QoS 메카니즘과 함께 더 개선된다.

네트워크 구조에 관련된 QoS 서브 시스템은 대역폭 할당을 실행함으로써 데이터링크 계층(16) 상의 QoS 관리 기능의 대부분을 구현하며, 어떤 경우들에서 있을 수 있는 접근 방법은 기초가 되는 논리와 구현 모두의 복잡성을 증가시킨다.

예를 들어, 미국 특허 출원 10/961,366에서 설명된 것과 같이, 통신 버스 프 로토콜은 대역폭을 할당하는 것을 허용하며, 그 경우에 데이터링크 계층으로 전송되는 또는 데이터링크 계층에 의해 수신되는 데이터는 프레임으로 분리되며, 프레임은 주어진 시각에서 이용 가능한 대역폭의 총 양이며, 각각의 프레임은 채널들로 분리되며, 채널에 할당된 바이트의 수는 주어진 채널에 의해 사용될 수 있는 프레임의 백분율을 나타낸다. 대역폭 할당 절차들은 바람직하게는, 주어진 프레임 내의 채널에서 전송된 바이트의 수를 카운트한 것을 기반으로 하며, 그 바이트의 수가 채널의 프레임 백분율에 의해 허용된 바이트의 수와 같거나 초과하면, 현재의 프레임 동안에 그 특정한 채널 상으로는 더 이상의 데이터가 전송되지 않는다. 그 채널들은 고정된 크기의 셀들로 분리될 수 있으며, 하나의 프레임 내의 모든 셀들은 자신들이 시발된 채널에 관계없이 혼합될 수 있다.

본 발명의 특성인 QoS 개선은 시리얼 버스 구조의 데이터링크 계층(16) 상에 최소한 부분적으로는 기반을 두고 있다.

상기에서 참조된 2005.5.27.에 출원된 미국 특허 출원 11/140,424, "High Speed Serial Bus Architecture Employing Network layer Quality of Service (QoS) Management", Michel Gillet and Sergey Balandin는 네트워크 계층(14)으로의 부분적인 확장을 적어도 이용하는 트래픽 스케쥴링을 실행하여 QoS 보증을 제공한다.

모바일 기기 애플리케이션을 위한 지정된 사용자 트래픽 요구 사항의 전체 집합을 분석하는 것은 다음 세 가지의 (제한하지 않는) 유형의 QoS 보증을 식별하는 것으로 귀결된다: 절대 보증(absolute guaranties), 상대적인 보증(relative guaranties) 및 최선 노력(best effort; BE). 이전의 해결책은 주어진 시각에서는 절대 또는 상대적인 QoS 보증 중의 하나를 제공하며, 동시에 두 가지 모두를 제공하지는 못한다. 본 발명의 이런 모습은 QoS 확장의 조기의 최선 요소들을 취하고 시스템의 복잡도는 근소하게 증가시키면서 절대 및 상대 QoS 보증을 배송하기 위해 그 최선 요소들을 더 확대하는 개선된 QoS 메카니즘을 제공한다.

본 발명의 이런 모습은 진보된 모바일 기기(논리적인 복잡성은 증가됨)와 함께 이익을 가져오기 위해 사용될 수 있으며, 그 경우 사용자의 애플리케이션을 위한 QoS 보증의 세 가지의 모든 유형이 유지될 수 있다.

본 발명의 이런 모습은 통신 네트워크 및 데이터링크 계층들(16)에서의 QoS 기능을 구현한다. 예로서, 네트워크 계층(14)은 상대적인 보증 및 최선 노력을 구비한 QoS를 구현하기 위해 사용될 수 있으며, 그 반면 데이터링크 계층(16)은 파이프들 간에 절대 보증과 함께 물리적인 자원을 분배하는 것에 책임이 있으며, 이 경우 상대적인 QoS 보증 및 최선 노력은 절대 보증을 수반하는 파이프들 중의 하나에 할당된다.

데이터링크 계층(16)은 각 파이프에 대해 절대 보증을 가진 통합된 플로우로서 트래픽을 수신한다. 예를 들면 FDMA를 위해 플로우들에 대해 병행하는 액세스가 필요할 때에 또는 예를 들면 TDMA를 위해서는 단일 버퍼를 사용하고 특별한 스케줄링 방법을 사용하여, 자원 공유 메카니즘 구현에 따라서, 트래픽은 논리적으로 분리된 버퍼들을 경유하여 상위 계층들로부터 배송될 수 있을 것이다.

절대적인 QoS 보증을 공급하는 것은 물리적인 자원에 대한 액세스 분할을 기 반으로 한다. 시간-휠(time-wheel)이라고도 언급되는 절대적인 QoS 보증 공급에 사용되는 TDMA (Time-Division Multiple Access) 자원 분할 방법이 도 3에 도시된다.

출력 시간-휠은 입력 버스 시간 슬롯들과 출력 버스 시간 슬롯들 간에 명시된 시간 상의 선행 규칙을 정의하기 위해 입력 시간-휠에 동기될 수 있을 것이다. 시간 슬롯들 간의 시간 상의 선행 규칙은 스위치들 내의 버퍼 크기를 줄이기 위해 중요하다.

그러나, 아래에서 주어진 출력 및 입력 시간-휠에서의 위상 차이를 유지하면서 동기를 얻는 것은 단순한 가능성이 아니다. 실제로, 주어진 강제 내에서 위상 차이 상수를 유지하는 것으로 충분할 것이다. 양 경우에, 주어진 강제는 스위치(220 내에서 필요한 버퍼들의 양을 간접적인 측정으로 보일 수 있을 것이다.

전형적으로, 모든 시간 슬롯들은 그런 방법에서는 같은 크기를 가지며, 그러나 이런 제한은 그 방법 자체에 관련된 것은 아니며, 그 복잡성을 줄이기 위해 단지 단순화하는 것이다.

상이한 크기들을 가지는 타임 슬롯들의 더 일반적인 경우를 정의하기 위해 주어진 논리적인 파이프의 모든 출력 시간 슬롯이 대응하는 입력 시간 슬롯(들) 이후에 시간적으로 스케줄 된다는 것이 보장될 것이 필요하다. 시간 슬롯 크기는 변하기 때문에, QoS 유보 메카니즘 동안에 각 시간 슬롯의 시간 상의 시작 위치를 식별하고 정의하기 위한 절차가 필요하다. 입력과 출력 시간-휠들이 위상 동기되면, 시간-휠에서의 시간 슬롯의 시간적인 위치를 단순하게 사용함으로써 시간 슬롯들에 대한 선행 규칙들을 간단하게 보장하는 것이며, 이는 이 위치가 총체적인 의미를 가지기 때문이다. 시간-휠들이 그들의 위상 차이 상수를 유지함으로써 동기되면, 시간 휠에서의 시간 슬롯의 시간적인 위치는 더 이상 총체적인 의미를 가지지 않으며, 다만 상대적인 의미를 가질 뿐이고, 그러면 입력과 출력 시간-휠들 간의 위상 차이가 고려된다.

그러므로 시간-휠들이 위상 동기되었는가 또는 위상 상수인가의 여부는 중요하한 고려 대상이다. 위상 동기된 시간-휠들은 핸스세이크 프로토콜을 사용하는 것을 의미하며, 시간-휠이 중지되었다가 다시 시작되는 때에 그 프로토콜은 시스템 내에서 동기화에 도달하기 위해 상태 변이를 도입한다. 위상 상수를 유지하는 것은 핸드세이크 프로토콜을 필요로 하지 않으며, 시간 슬롯의 시간적인 위치가 더 이상 총체적인 의미를 가지지 않기 때문에 시간 슬롯들의 선행 규칙들을 보장하기 위한 알고리즘은 약간 더 어렵다.

시간 슬롯들의 선행 규칙을 보장하는 알고리즘을 단순화시키기 위해, 본 발명의 이 모습은 모두 동일한 극소의 크기를 가지며, 가변하는 크기를 가지며 QoS 설정을 정의하는데 사용되는 논리적인 시간 슬롯은 물론이고, 논리적인 시간 슬롯의 시작과 끝을 측정하기 위해 측정 기준을 제공하여 선행 규칙들을 보장하는데 사용되는 시간적인 시간 슬롯의 개념을 도입한다.

스위치(21)의 모든 출력 시간-휠들은 위상 동기된 것으로 가정하며, 이는 모든 것들이 스위치의 내부 클럭에 기반하기 때문이다. 그러면 모든 출력 시간-휠을 구동하는데 사용되는 스위치(210) 당 하나의 마스터 시간-휠을 가정할 수 있을 것이다. 스위치(21)는 입력 시간-휠들을 필요로 하며, 입력 시간 휠은 이전의 도약의 출력 시간-휠을 참조할 수 있을 것이다.

네트워크 라우팅 스위치(21)는 입력 시간-휠을 시작을 모니터하고 마스터 시간-휠을 사용하여 그것을 측정할 수 있을 것이다. 이 측정은 위상 차이를 추정하는 것이며 위상 차이 상수를 유지하기 위해 사용되며 그리고, 유보 메카니즘에 의하여, 부착된 선행 규칙을 보장하기 위해 사용된다.

상대적인 QoS와 최선 노력 보증을 구비한 패킷 트래픽은 물리적인 파이프들의 상단에 구축되는 논리적인 파이프에 맞도록 조정되며, 그 물리적인 파이프들은 절대적인 QoS 보증을 구비한 플로우를 할당한 후에 남아있는 것이다. 그와 같이, 논리적인 파이프의 크기는 QoS 구성 내에서 정의된 최소 크기로부터의 시간을 절대 보증을 구비한 어떤 플로우도 없을 때에 링크에 이용 가능한 최대까지의 시간으로 전환시킨다.

상대적인 QoS 및 최선 노력 보증 공급 메카니즘

상대적인 QoS 보증과 최선 노력 플로우 간의 자원 공유는 네트워크 계층(14) 내에 바람직하게 구현된 버퍼 액세스 스케줄링 메카니즘에 의해 실행된다. 이 목적을 위해, 네트워크 계층(14)은 QoS 트래픽을 위한 부가적인 큐를 포함하여 확대되되며, 도 1에서 우선 순위 큐(24)로서 언급된 그 부가적인 큐는 통신 네트워크에서 다음의 도약으로 (예를 들면, 다음의 라우터 또는 스위치로) 전달되기 전에 QoS 트래픽을 위한 일시적인 저장소로 사용된다. 우선 순위 큐(24)와 연관된 것은 우선 순위 큐 액세스 관리자 또는 매카니즘 (PQAM)(26)이다.

PQAM(26)은 QoS 플로우의 스케쥴링을 운용한다. 스케줄링 메카니즘은 두가지 유형의 QoS 유보를 지원한다: 플로우 당 (per-flow) 그리고 패킷 당 (per-packet) 유보. 플로우 당 유보는 애플리케이션이 특정 시각에 연속적인 품질 보증을 요청할 때에 실행되어, 특정 데이터가 생성되기 전에 QoS 유보를 만든다. 패킷 당 유보는 주어진 데이터 패킷에 대해서만 보증이 필요할 때에 사용된다. 패킷 당 유보의 트래픽은 BE 트래픽보다 더 높은 우선 순위를 가지며, BE 트래픽은 BE 큐 또는 버퍼(25)에 의해 조절된다. 배송된 패킷들은 QoS 요구조건을 완전하게 만족시키도록 보장되지만, 배송 그 자체는 보장되지 않는다.패킷을 조절할 유보되지 않은 자원이 충분이 있으면 링크는 전송만을 위해 패킷을 받아들인다. 상대적인 QoS와 최선 노력 보증을 제공하는 TDMA 자원 액세스 분할 방법의 예는 도 3에 제시된다.

상대적인 QoS 보증 공급 방법은 동일한 네트워크 계층(14) PQAM(26)을 사용하여 구현된다. BE 트래픽에 대하여 네트워크 계층(14)은 부가적인 논리적으로 분리된 BE 큐(25)를 구비한다. 추가로, 데이터링크 계층(16) 큐(22) 액세스 로직 (QAL)(23)은 다음과 같이 나타내질 수 있다: 외부로 가는 데이터링크 버퍼(22)가 빈 공간을 가지면, 첫번째로 네트워크 계층(14) QoS 큐(24)로부터 데이터를 취득하고, 그리고 비어 있는 경우에만, 네트워크 계층(14) BE 큐(25)로부터 데이터를 받는다.

그 플로우로 제공되는 QoS가 요청된 QoS 보다 항상 적은 것은 아니다. 유보된 것보다 더 많은 플로우 요구가 있으면 유보되지 않은 자원들이 있는 경우에만 추가의 값이 제공된다.

공통의 데이터링크 계층 큐(22)를 사용하는 것 그리고 네트워크 계층 우선 순위 큐(24) 및 BE 큐(25)를 경유해서 네트워크 계층(12)에서의 QoS와 BE 트래픽을 논리적으로 독립적으로 다루는 것은 논리적인 링크를 차단하는 상태로 잠재적으로 이끌 수 있다. 예를 들면, 링크(20)는 네트워크 계층 BE 큐(24)가 가득 차고, (물리 계층(16)으로부터) 내부로 향하는 데이터 링크 계층 큐(22)가 BE 패킷을 포함하면, 논리적으로 차단되게 될 수 있다. 그 링크는 잠시간 잠재적으로 차단된 채로 남아 있을 수 있으며, (예를 들면 다른 링크로부터 오는) QoS 트래픽의 존재는 BE 트래픽이 서비스받지 못하는 결과를 초래할 수 있다. 그런 시나리오는 요청된 QoS 보증을 격하시킬 수 있으므로 바람직하지 않다.

링크 차단이 일어나는 것을 방지하기 위해 플로우 제어 절차는 링크(20)의 한 끝에서 데이터링크 외부로 향하는 큐(22)로부터 링크(20)의 다른 끝에서 데이터링크 내부로 향하는 큐(22)로 특정 데이터 양이 전송되는 것을 허용하는 FCT(Flow Control Tokens)를 이용한다. 한 절차는 내부로 향하는 데이터 링크 버퍼의 전체 길이를 광고한다. 본 발명의 교시의 한 모습에 따라 변경된 절차는 전송자에게 광고된 FCT들의 수를 지정하는 문턱값을 도입한다. 전송자가 문턱값보다 더 큰 값을 수신하면, QoS 및 BE 패킷들은 링크(20)로 들어가는 것을 허용받는다. 그렇지 않으면 QoS 트래픽만이 외부로 향하는 데이터링크 계층 큐(22) 내로 위치하도록 허용된다. 수신자는 대응하는 들어오는 네트워크 계층 BE 큐(25)에 빈 공간이 있는 경우에만 광고의 문턱수 이상을 전송한다. 예를 들면, 들어오는 네트워크 계층 BE 큐(25)의 전체 길이가 10 단어이고, 수신자가 문턱값을 7 단어로 설정한다고 가정 한다. 이 예에서 BE 큐(25)가 꽉 차면 수신자는 일곱까지의 FCT들을 전송할 수 있고, 대응하는 BE 큐(25) 내에 1개부터 3개까지의 패킷에 대응하는 공간이 있으면 7개를 넘게 보낼 수 있다. 제한하지 않는 실시예에서, FCT들은 도 1의 QAL(23)에 의해 전송되고, 그러므로 데이터링크 계층(16)에서 시작된다.

플로우 제어 절차의 전술한 변경을 고려하면 데이터링크 계층 큐(22) 액세스 로직(23)은 다음과 같이 동작한다: 외부로 향하는 데이터링크 큐(22)에 빈 공간이 잇으면, 우선 네트워크 계층 QoS 우선 순위 큐(24)로부터 데이터를 받아오고, 네트워크 계층 QoS 우선순위 큐(24)가 비고 그리고 수신된 FCT 광고의 수가 정의된 문턱을 초과하는 경우에만 네트워크 계층 BE 큐(25)로부터 데이터를 받는다.

본 발명의 제한하지 않는 실시예에 따라 상기에서 설명된 기술들은, 광학적 기반의 통신 시스템은 물론이고 상기에서 참조된 Spacewire 기반의 시스템과 같은 상이한 많은 버스 및 네트워크 구조에 사용될 수 있다.

더 효율적인 구현을 제공하면, 시리얼 관리 로직의 일부 요소들은 네트워크 계층(12)으로부터 데이터링크 계층(14)으로 이동될 수 있을 것이라는 것이 더 인식되어야 할 것이다.

본 발명의 세 번째 모습으로, 즉, 엄격한/경직된 QoS 보증을 포함하여 플로우 자원 당 수행되는 것을 가능하게 하는 자원 유보, 관리 및 배포에 관한 모습으로 돌아기면, 새로운 자원 유보 요청에 대한 수신 속도의 개선된 증가가 제공된다. 본 발명의 이런 모습은, 트래픽 클래스 당 상대적으로 우선 순위화된 메카니즘을 사용하여 지정된 애플리케이션 도메인과 같은, 시도된 해결책들의 다른 유형을 개 선한다.

본 발명의 이런 모습은 플로우 자원 유보 당 수행하는 효율적인 메카니즘을 정의한다. 트래픽 클래스 보증 당으로 사용될 수도 있을 것이며, 그 경우 특정 클래스에 속한 각 플로우는 다른 클래스들에 속한 흐름에 비교되는 상대적인 약간의 보증만을 가지며, 동일한 클래스의 다른 플로우들에 상대적인 보증은 없다. 본 발명의 이런 모습은 지정된 애플리케이션 도메인에 대해 가장 단순한 것으로 비추어지는 단순한 예산 유보 원칙에 비교하면 새 채널 유보를 받아들이는 속도를 크게 늘리고, 더 나아가 네트워크에서의 더 효율적인 전원 관리가 실현되는 것을 가능하게 한다.

예시적인 실시예에 따라, 트래픽 시발지(소스)는 목적지로 등시성 (ISOC) 채널 요청 패킷을 전송한다. 채널 패킷에 대한 요청은 최선 노력 채널을 경유해서 전송된다. 그 패킷은 도 5에 도시된 예시적인 포맷을 가진다. 패킷은 표준의 전송 계층과 네트워크 계층(14) 헤더들을 가지며, 소스 라우팅이 전방 방향으로 사용되었다면, 이 헤더들에는 역방향 소스 라우팅을 정의하는 선택적인 섹션이 뒤따른다. 다음의 필드는 플로우의 소스에 유일한 ID이며, 이는 SRC 주소와 같이 네트워크 너비의 유일한 채널 ID를 형성한다. 다음의 두 필드들은 소스로부터 목적지까지의채널의 전방 및 역방향의 요청된 자원 할당이다. 그 다음의 두 32비트 필드들은 선택적이며, 전방 및 역방향 채널 방향에서 수용 가능한 자원들의 양을 나타내며, 수용 가능한 자원들의 더 낮은 경계로서 보여질 수 있으며, 그 값들은 이전의 두 필드들에서 요청된 할당 미만이거나 같다.

자원 유보는 두 가지 단계로 실행된다. 요청 패킷이 전방 방향으로 이동할 때 그것은 자원의 선 할당(pre-reservation)을 만들며, 이는 액티브가 아닌 채널을 등록하며 들어오고 나가는 버퍼들 간의 채널 연결을 정의한다. 이 첫번째 단계 (선 등록을 유보함)는 다운스트림 자원의 부족으로부터의 또는 요청 패킷의 손실로부터의 완성되지 않은 결과에 대해 자원 유보하는 것이 발생하는 것을 방지한다. 요청된 할당이 배정되지 않으면, 수신된 할당이 정의되고 이용 가능한 자원이 수신된 할당을 초과하면 요청된 할당이 이용 가능한 자원들의 양과 같도록 설정된다. 목적시 호스트는 요청 패킷에 대해 동일한 형식의 패킷으로 수신 확인을 하고, 그 경우 type 필드는 ACK(acknowledge, 수신 확인)로 설정된다. 이 시점에서 자원 배당의 두 번째 단계가 시작된다. ACK 패킷은 소스로 돌아가는 동일한 경로를 사용하여 포워드된다. 중개 스위치(21)가 수신 확인 패킷을 수신하면, 요청 패킷의 전방 경로에서 만들어진 선 유보된 자원을 주어진 채널 ID에 대한 액티브 유보로 전환한다.

요청된 할당이 배정받을 수 없으며, 수신된 할당은 정의되지 않거나 또는 수신된 할당이 이용 가능한 자원들을 초과하면 그 요청은 충족되지 않은 것으로 정의되고 스위치는 요청 할당 필드들 둘 다 0으로 설정하여 요청에 대한 수신 확인을 생성한다. 스위치(21)가 요청 할당 모두가 0으로 설정된 요청 수신 확인 패킷을 수신하면, 대응하는 채널 유보를 삭제한다.

요청된 할당 (또는 수신 가능한 할당)이 액티브 유보를 기반으로 배정될 수 있으나 선 유보된 것들을 고려하여 배정될 수 없으면, 스위치는 요청 패킷에 대해 NACK (수신 확인 패킷이 아님)에 의해 수신 확인을 한다. 스위치가 NACK 패킷을 수 신하면, 주어진 채널에 대한 선 유보된 것들을 삭제하며, 그 채널이 이미 액티브 유보된 것을 가지고 있으면 그 유보는 변경되지 않는다. 소스는 NACK 패킷을 주어진 채널에 대한 유보 요청이 현재에는 충족될 수 없다는 신호로서 수신한다.

QoS 요청 패킷도 현존하는 유보의 설정을 변경하기 위해 사용될 수 있다. 그 유보 절차는 새로운 채널 유보의 경우와 유사하며, 충족되지 않은 요청의 경우에 스위치(21)가 ACK 패킷 대신에 NACK를 생성한다는 큰 차이만이 있다.

수신된 패킷 또는 수신 확인이 없어지면 (또는 오염되면) 소스 호스트는 타임아웃 (예를 들면 네트워크 최대 왕복 시간) 동안 대기하고 요청 패킷을 재전송한다. 새로운 요청 패킷은 목적지에 도착할 때까지 또는 유보된 할당이 주어진 채널 ID에 대해 요청된 할당과 같은 곳인 스위치(21)에 도달할 때까지 동일한 경로를 취한다.

요청 패킷과 수신 확인 패킷은 바람직하게는 최선 노력의 디폴트 경로롤 따라서 포워드되며, 보증된 것이면 BE 디폴트 경로는 양 방향에서 동일하다. 그렇지 않으면, 상기에 설명된 소스 라우팅 (미리 정의된 경로)이 사용되는 것이 바람직하다.

소스 배포(release) 절차는 동일한 요청 패킷을 사용하여 구현되며, 그 경우 양방향에서 요청된 할당은 0으로 설정된다.

본 발명의 추가적인 제한하지 않는 실시예에 따른 상기에 설명된 기술들은 상기에서 참고한 Spacewire 기반의 시스템 및 또한 인터넷과 다른 네트워크 프로토콜 유형들과 같은 복수의 상이한 버스와 네트워크 구조와 같이 사용될 수 있다.

이런 점에서 더 나아가, 그리고 도 6, 7 및 8을 참조하면, 모바일 통신 기기들과 같은 기기들(120A, 120B, 120C)의 제한되지 않는 실시예의 다양한 예가 각각 도시되며, 그 기기들은 광섬유(104)를 포함하여, 그 광섬유(104)를 통해 도 1의 시리얼 링크(20)가 전체적으로 또는 부분적으로 배송된다. 도 6, 7 및 8에 도시된 실시예에서, 기기(120)는 기본 섹션(100A, 100C, 100E) 및 두 번째의 움직일 수 있는 섹션(100B, 100D, 100E)을 각각 포함하는 적어도 두 개의 섹션들로 구획된다. 각 섹션은 적어도 하나의 기능 유닛(102A, 102B (도 6의 실시예임), 102C, 102D (도 7의 실시예임) 및 102E, 102F (도 8의 실시예임))과 광섬유(104)를 통해 배송되는 시리얼 버스(20)를 경유하는 통신을 포함한다고 가정한다. 기능 유닛들의 쌍 (예를 들면, 102A, 102B)은 도 1에 도시된 기능 유닛들(12A, 12B)과 대응할 것이다. 상기에서 언급된 것과 같이, 기능 유닛들 중의 하나는 애플리케이션 엔진, 제어 프로세서 유닛을 포함하며, 다른 기능 유닛은 기저대역 유닛을 포함할 수 있을 것이다. 디스플레이와 같은 사용자 인터페이스 관련된 기능 유닛 또는 키패드나 키보드와 같은 사용자 입력 기기를 포함하는 기능 유닛들 중의 하나는 본 발명의 예시적인 실시예의 범위 내에 또한 포함된다. 제한하지 않는 예들로서의 디지털 카메라 모듈, 대용량 저장 기기 또는 고품질 오디오 수신 모듈을 포함하는 기능 유닛들 중의 하나는 본 발명의 예시적인 실시예의 범위 내에 또한 포함된다.

도 6, 7 및 8에 도시된 제한하지 않는 실시예에서 첫 번째의 기본 유닛과 두 번째의 움직일 수 있는 유닛 간의 움직임은 각각 화살표 A, B 및 C에 의해 표시된다. 예를 들면, 기기(120A)에서 한 쌍의 힌지(106) (하나만이 도시되어 있음)가 화 살표 A를 따라서의 회전을 제공하기 위해 사용되며, 기기(120B)에서 화살표 B를 따라서 측면으로의 움직임을 제공하기 위해 슬라이드 구조(108)가 사용되며, 기기(120C)에서 (기본 유닛(100E)의 주 표면과 움직일 수 있는 유닛(100F)에 직각으로 배치된) 단일의 힌지가 화살표 C에 따른 회전을 제공하기 위해 사용된다.

본 발명의 다른 실시예에서 3자 자유도의 회전이 제공될 수 있을 것이다. 추가로, 본 발명의 다른 실시예들에서 기기(120)는 회전 및/또는 측면 움직임이 가능한 구조를 포함하지 않은 단일의 유닛으로서 구성될 수도 있을 것이다.

도시된 실시예들에서, 광섬유(104)는 두 기능 유닛들 사이를 연속하여 연결된 모습으로 도시된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 광학 전송기 (예를 들면 LED들)와 수신기 (예를 들면 광다이오드)의 하나 또는 그 이상의 쌍이 기본 유닛(100A, 100C, 100E) 및 (첫 번째 유닛이 두 번째 유닛에 상대적으로 움직이는 것을 허용하는 회전 가능한 힌지 또는 다른 구조를 통해) 움직일 수 있는 유닛(100B, 100D, 100F) 각각 사이의 광학 신호를 배송하기 위해 사용될 수 있을 것이다. 그와 같이, 광학적인 경로는 빈 공간 경로이며, 실질적으로 광학 도관을 통해 지나가는 것이 아니라는 것이 인식되어야 한다.

이전의 설명을 참조하면, 여기에서 개시된 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램 생성물은, 패킷은 라우팅 도약의 수를 지정하는 SR 필드를 포함하며, SR=0이면 디폴트 스위치 라우팅이 사용되면 그렇지 않으면 소스 라우팅이 사용되며, 패킷은 DST 필드를 포함하며, SR 필드의 상태에 따라서 그 필드의 상태가 해석되며, 패킷은 SR=0이면 DST는 목적지 호스트의 주소이며, 그렇 지 않으면 DST는 스위치 내부의 패킷을 포워딩하기 위한 포트 ID를 지정하며, 패킷은 선택적인 소스 경로 필드 및 제1 및 제2의 데이터 무결(integrity) 필드를 포함하여 제1 필드는 막 설명된 필드들을 최소한 보호하고, 제2 필드는 패킷 페이로드를 보호하며, 각 중개 스위치에서 제1 데이터 무결값이 다시 계산되는, 데이터 패킷 소스 라우팅 절차를 제공한다는 것을 알 수 있다. 패킷 라우팅 동안에 소스 라우팅을 수반하는 패킷에 대한 포워딩 방향이 DST 필드에 의해 정의되며, 그 경우 패킷을 다음에 외부로 나가는 포트에 포워딩하기 전에 DST 필드는 갱신되며, SR 필드가 1 보다 크면 SR은 1씩 감소되고 DST 필드는 제거되어, 페이로드의 첫 번째 바이트가 DST가 되며, 그렇지 않으면 SR 및 DST 필드들은 0으로 설정된다. 노드가 SR 및 DST 필드가 모두 0으로 설정된 패킷을 수신하면, 그것은 현재의 노다가 그 패킷의 목적지라는 것의 의미한다. 그러면 논리적인 라우팅도 또한 채택될 수 있을 것이다.

통신 네트워크에서의 QoS 기능을 제공하며, 네트워크 계층은 상대적인 QoS (quality of service) 보증과 최선 노력(Best Effort)을 구비하는 QoS를 구현하고, 기초가 되는 데이터링크 계층은 절대적인 QoS 보증을 구비한 데이터 파이프들 간의 물리적인 자원 분배를 제공하며, 상대적인 QoS 보증과 최선 노력을 구비한 데이터 플로우(flow)들은 절대적인 보증을 구비한 데이터 파이프에 할당되며, 상기 데이터링크 계층은 절대 보증을 구비한 각 데이터 파이프에 대해 통합된 플로우로서 트래픽을 수신하며, 절대 QoS 보증은 액세스 분할을 기반으로 물리적인 자원들에 공급되는, 본 발명의 예시적인 추가의 실시예에 따른 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램 생성물이 개시된다.

통신 링크의 최선 노력 채널을 경유하여 소스가 목적지로 채널 요청 패킷을 전송하여, 소스 라우팅이 전방 방향에서 사용되면, 그 요청 패킷은 소스 라우팅의 역방향을 정의하는 정보 및 소스로부터 목적지로의 채널의 전방 및 뒤로의 방향에서 요청된 자원 할당을 지정하는 필드들을 포함하는, 상기 전송에 의해, 엄격한/경직된 QoS 보증을 구비하여 데이터 플로우마다(per flow)의 자원 관리에 대한 자원 유보, 관리 및 배포를 제공하는 단계를 포함하며, 상기 소스로부터 목적지까지의 경로를 따른 제1 단계에서 액티브하지 않은 채널을 등록하기 위해 그리고 들어오고 나가는 버퍼들 간의 채널 연결을 정의하기 위해 자원 유보 선등록(pre-registration)을 실행하며, 목적지로부터 소스까지의 동일한 경로를 거꾸로 오는 동일 경로 상의 제2 단계에서 수신확인 요청 패킷이 전송되어, 응답으로, 한 네트워크 스위치(21)가 자원 유보 선등록을 액티브 등록으로 변환하도록 하고, 그렇지 않고 수신확인 요청 패킷이 요청된 자원 할당이 만들어질 수 없다는 것을 나타내면 상기 스위치(21)는 이전에 만들어진 채널 유보를 삭제하는, 본 발명의 예시적인 추가의 실시예에 따른 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램 생성물이 개시된다.

이런 다양한 예시적인 모든 실시예에서, 통신은 하나 또는 그 이상의 전선, 케이블 및/도는 광섬유를 통해 기능 유닛들 내부에서 그리고 그 사이에서 배송된다. 저전력 RF 또는 광학적 신호를 (예를 들면 블루투스 연결을 경유해서) 사용하는 것과 같은 무선 통신을 배송하는 것도 본 발명의 예시적인 실시예의 범위 내이다.

이전의 설명은 본 발명의 예시적인 실시예의 완전한 그리고 정보를 제공하기 위한 예시적이고 제한하지 않게 제공되었다. 그러나, 다양한 변형과 적응은 이전의 설명을 참조하고 수반된 도면들과 결합하여 읽으면 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다. 그러나 일부 예들과 같이, 패킷 내의 다른 유사하거나 동등한 메시지 유형들, 메시지 필드 및 필드들의 순서는 당업자에 의해 시도될 수 있을 것이다. 더 나아가 유닛들(12A, 12B)과 같은 하나 또는 그 이상의 기능 유닛들은 동일 패키지 내에 포함될 필요는 없다. 예를 들면, 한 기능 유닛은 단말(10)에 기계적으로 그리고/또는 전기적으로/광학적으로 연결된 애드온 부속품일 수 있다. 더 나아가 통신 링크(20)는 다중의 값을 가진 로직 레벨, 이진 로직 레벨, 또는 다른 적합한 인코딩 방법을 사용하여 데이터를 표시하고 전송할 수 있을 것이다. 또, 통신 링크(20)를 통해 전송되는 데이터는 자체적으로 클럭을 받거나 또는 별도의 동기 클럭이 채택될 수도 있을 것이다. 그러나, 본 발명의 교시에 대한 모든 그런 그리고 유사한 변형은 본 발명의 제한하지 않는 실시예의 범위 내에 속할 것이다.

더 나아가, 본 발명의 제한하지 않는 다양한 실시예의 일부 특성은 다른 특성에 대응하는 사용없이 이익을 가져오는데 사용될 수 있을 것이다. 그와 같이, 상기의 설명은 본 발명의 원칙, 교시 및 예시적인 실시예를 단순하게 설명한 것으로 간주되어야 하며, 그에 제한되지 않는다.

본 발명은 통신에서 QoS을 포함하는 특성을 개선시키고 관리하는 분야에서 사용될 수 있다.

Claims (48)

1. 라우팅 도약(hop)의 수를 지정하는 값을 가지는 제1 필드를 포함하며, 상기 제1 필드의 값은 소스 라우팅이 사용되지 않으면 스위치의 디폴트 라우팅이 사용된다는 것을 지정하고, 제2 필드를 해석하는 것은 상기 제1 필드의 값에 의존하여, 상기 제1 필드가 1 의 값을 가지면 상기 제2 필드의 내용이 목적지 호스트의 주소로서 번역되며, 그렇지 않은 경우 제2 필드의 내용은 상기 스위치 내의 패킷을 포워딩하기 위한 포트 ID를 지정하도록 해석되는 제2 필드를 포함하는 데이터 패킷을 구성하는 단계; 및

   상기 구성된 데이터 패킷을 통신 링크를 통해 전송하는 단계;를 포함하는 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 통신 링크는 시리얼 링크를 포함하는 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 통신 링크는 광학 링크를 포함하는 방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 구성하는 단계는 제1 및 제2 데이터 무결(integrity) 필드를 제공하는 단계를 더 포함하며, 상기 제1 데이터 무결 필드는 상기 제1 및 제2 필드를 보호하고 상기 제2 데이터 무결 필드는 상기 데이터 패킷의 패이로드를 보호하며, 제1 무결값은 중개 (intermediate) 스위치에 의해 재계산되는 방법.
5. 제1항에 있어서,

   데이터 패킷 라우팅 동안에 소스 라우팅을 구비한 데이터 패킷에 대한 포워딩 방향이 상기 제2 필드의 값에 의해 정의되며, 다음에 출발하는 포트로 데이터 패킷을 포워딩하기 전에 상기 제2 필드가 갱신되는 방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제1 필드의 값이 1 보다 크면 제1 필드는 1 씩 감소되고 상기 제2 필드는 제거되며, 상기 데이터 패킷의 패이로드의 첫 번째 바이트가 제2 필드로서 해석되며, 상기 제1 필드의 값이 1 보다 크지 않으면 제1 및 제2 필드의 값은 상기 데이터 패킷을 수신하는 노드가 상기 데이터 패킷을 위한 목적지 노드라는 것을 나타내도록 0으로 설정되는 방법.
7. 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체 상에서 구현되는 컴퓨터 프로그램 생성물로서,

   라우팅 도약의 수를 지정하는 값을 가지는 제1 필드를 포함하며, 상기 제1 필드의 값은 소스 라우팅이 사용되지 않으면 스위치의 디폴트 라우팅이 사용된다는 것을 지정하며, 제2 필드를 해석하는 것은 상기 제1 필드의 값에 의존하여, 상기 제1 필드가 1 의 값을 가지면 상기 제2 필드의 내용이 목적지 호스트의 주소로서 번역되며, 그렇지 않은 경우 제2 필드의 내용은 그 스위치 내의 패킷을 포워딩 하기 위한 포트 ID를 지정하도록 해석되는 제2 필드를 포함하는 데이터 패킷을 구성하는 단계; 및

   상기 구성된 데이터 패킷을 통신 링크를 통해 전송하는 단계;를 포함하는 동작들을 실행하게 하는 프로그램 명령어들을 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물.
8. 제7항에 있어서,

   상기 통신 링크는 시리얼 링크를 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물.
9. 제7항에 있어서,

   상기 통신 링크는 광학 링크를 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물.
10. 제7항에 있어서,

    상기 구성하는 단계의 동작은 제1 및 제2 데이터 무결(integrity) 필드를 제공하는 단계를 더 포함하며, 상기 제1 데이터 무결 필드는 상기 제1 및 제2 필드를 보호하고 상기 제2 데이터 무결 필드는 상기 데이터 패킷의 패이로드를 보호하며, 제1 무결값은 중개 스위치에 의해 재계산되는 컴퓨터 프로그램 생성물.
11. 제7항에 있어서,

    데이터 패킷 라우팅 동안에 소스 라우팅을 구비한 데이터 패킷에 대한 포워딩 방향이 상기 제2 필드의 값에 의해 정의되며, 다음에 출발하는 포트로 데이터 패킷을 포워딩하기 전에 상기 제2 필드가 갱신되는 컴퓨터 프로그램 생성물.
12. 제11항에 있어서,

    상기 제1 필드의 값이 1 보다 크면 제1 필드는 1 씩 감소되고 상기 제2 필드는 제거되며, 상기 데이터 패킷의 패이로드의 첫 번째 바이트가 제2 필드로서 해석되며, 상기 제1 필드의 값이 1 보다 크지 않으면 제1 및 제2 필드의 값은 상기 데이터 패킷을 수신하는 노드가 상기 데이터 패킷을 위한 목적지 노드라는 것을 나타내도록 0으로 설정되는 컴퓨터 프로그램 생성물.
13. 라우팅 도약의 수를 지정하는 값을 가지는 제1 필드를 포함하며, 상기 제1 필드의 값은 소스 라우팅이 사용되지 않으면 스위치의 디폴트 라우팅이 사용된다는 것을 지정하며, 제2 필드를 해석하는 것은 상기 제1 필드의 값에 의존하여, 상기 제1 필드가 1 의 값을 가지면 상기 제2 필드의 내용이 목적지 호스트의 주소로서 번역되며, 그렇지 않은 경우 제2 필드의 내용은 그 스위치 내의 패킷을 포워딩하기 위한 포트 ID를 지정하도록 해석되는 제2 필드를 포함하는 데이터 패킷을 구성하는 제1 기능 유닛; 및

    상기 제1 기능 유닛의 출력에 연결되어 상기 구성된 데이터 패킷을 제2 기능 유닛으로 전송하는 통신 링크;를 포함하는 기기.
14. 제13항에 있어서,

    상기 통신 링크는 시리얼 링크를 포함하는 기기.
15. 제13항에 있어서,

    상기 통신 링크는 광학 링크를 포함하는 기기.
16. 제15항에 있어서,

    상기 제1 기능 유닛은 상기 기기의 제1 섹션에 위치하며, 상기 제2 기능 유닛은 상기 기기의 제2 섹션에 위치하며, 상기 광학 링크는 상기 제1 섹션이 상기 제2 섹션에 상대적으로 움직이도록 허용하는 구조를 통해 지나가는 기기.
17. 제16항에 있어서,

    상기 구조는 회전 가능한 힌지를 포함하는 기기.
18. 제13항에 있어서,

    상기 제1 기능 유닛은 제1 및 제2 데이터 무결(integrity) 필드를 제공하며, 상기 제1 데이터 무결 필드는 상기 제1 및 제2 필드를 보호하고 상기 제2 데이터 무결 필드는 상기 데이터 패킷의 패이로드를 보호하며, 제1 무결값은 중개 스위치에 의해 재계산되는 기기.
19. 제13항에 있어서,

    데이터 패킷 라우팅 동안에 소스 라우팅을 구비한 데이터 패킷에 대한 포워딩 방향이 상기 제2 필드의 값에 의해 정의되며, 다음에 출발하는 포트로 데이터 패킷을 포워딩하기 전에 상기 제2 필드가 갱신되는 기기.
20. 제13항에 있어서,

    상기 제1 필드의 값이 1 보다 크면 제1 필드는 1 씩 감소되고 상기 제2 필드는 제거되며, 상기 데이터 패킷의 패이로드의 첫 번째 바이트가 제2 필드로서 해석되며, 상기 제1 필드의 값이 1 보다 크지 않으면 제1 및 제2 필드의 값은 상기 데이터 패킷을 수신하는 노드가 상기 데이터 패킷을 위한 목적지 노드라는 것을 나타내도록 0으로 설정되는 기기.
21. 제1 프로토콜 계층에서 상대적인 QoS (quality of service) 보증과 최선 노력을 구비하는 QoS를 구현하는 단계; 및

    기초가 되는 제2 프로토콜 계층에서, 절대적인 QoS 보증을 구비한 데이터 파이프들 간의 물리적인 자원 분배를 제공하는 단계로서, 상대적인 QoS 보증과 최선 노력을 구비한 데이터 플로우들은 절대적인 보증을 구비한 데이터 파이프에 할당되며, 상기 제2 프로토콜 계층은 절대 보증을 구비한 각 데이터 파이프에 대해 통합된 플로우로서 트래픽을 수신하며, 절대적인 QoS 보증은 액세스 분할을 기반으로 물리적인 자원들에 공급되는, 제공 단계;를 포함하는 방법.
22. 제21항에 있어서,

    데이터 파이프들이 통신 링크를 통해 기능 유닛들 사이에서 전송되는 그 통신 링크는 시리얼 링크를 포함하는 방법.
23. 제21항에 있어서,

    데이터 파이프들이 통신 링크를 통해 기능 유닛들 사이에서 전송되는 그 통신 링크는 광학 링크를 포함하는 방법.
24. 제21항에 있어서,

    상기 제1 프로토콜 계층은 네트워크 계층을 포함하며, 상기 제2 프로토콜 계층은 데이터링크 계층을 포함하는 방법.
25. 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체 상에서 구현되는 컴퓨터 프로그램 생성물로서,

    제1 프로토콜 계층에서 상대적인 QoS (quality of service) 보증과 최선 노력을 구비하는 QoS를 구현하는 단계; 및

    기초가 되는 제2 프로토콜 계층에서, 절대적인 QoS 보증을 구비한 데이터 파이프들 간의 물리적인 자원 분배를 제공하는 단계로서, 상대적인 QoS 보증과 최선 노력을 구비한 데이터 플로우들은 절대적인 보증을 구비한 데이터 파이프에 할당되 며, 상기 제2 프로토콜 계층은 절대 보증을 구비한 각 데이터 파이프에 대해 통합된 플로우로서 트래픽을 수신하며, 절대적인 QoS 보증은 액세스 분할을 기반으로 물리적인 자원들에 공급되는, 제공 단계;를 포함하는 동작들을 실행하게 하는 프로그램 명령어들을 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물.
26. 제25항에 있어서,

    데이터 파이프들이 통신 링크를 통해 기능 유닛들 사이에서 전송되는 그 통신 링크는 시리얼 링크를 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물.
27. 제25항에 있어서,

    데이터 파이프들이 통신 링크를 통해 기능 유닛들 사이에서 전송되는 그 통신 링크는 광학 링크를 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물.
28. 제25항에 있어서,

    상기 제1 프로토콜 계층은 네트워크 계층을 포함하며, 상기 제2 프로토콜 계층은 데이터링크 계층을 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물.
29. 상대적인 QoS (quality of service) 보증과 최선 노력을 구비하는 QoS를 구현하는 제1 프로토콜 계층과 절대적인 QoS 보증을 구비한 데이터 파이프들 간의 물리적인 자원 분배를 제공하며 기초가 되는 제2 프로토콜 계층을 포함하며, 상대적 인 QoS 보증과 최선 노력을 구비한 데이터 플로우들은 절대적인 보증을 구비한 데이터 파이프에 할당되며, 상기 제2 프로토콜 계층은 절대 보증을 구비한 각 데이터 파이프에 대해 통합된 플로우로서 트래픽을 수신하며, 절대적인 QoS 보증은 액세스 분할을 기반으로 물리적인 자원들에 공급되는, 제1 기능 유닛; 및

    제2 기능 유닛으로 데이터 트래픽을 전송하기 위해 제2 기능 유닛의 출력에 연결된 통신 링크;를 포함하는 기기.
30. 제29항에 있어서,

    상기 통신 링크는 시리얼 링크를 포함하는 기기.
31. 제29항에 있어서,

    상기 통신 링크는 광학 링크를 포함하는 기기.
32. 제31항에 있어서,

    상기 제1 기능 유닛은 상기 기기의 제1 섹션에 위치하며, 상기 제2 기능 유닛은 상기 기기의 제2 섹션에 위치하며, 상기 광학 링크는 상기 제1 섹션이 상기 제2 섹션에 상대적으로 움직이도록 허용하는 구조를 통해 지나가는 기기.
33. 제32항에 있어서,

    상기 구조는 회전 가능한 힌지인 기기.
34. 제29항에 있어서,

    상기 제1 프로토콜 계층은 네트워크 계층을 포함하며, 상기 제2 프로토콜 계층은 데이터링크 계층을 포함하는 방법.
35. 통신 링크의 최선 노력 채널을 경유하여 소스로부터 목적지로 채널 요청 패킷을 전송하여, 소스 라우팅이 전방 방향에서 사용되면, 그 요청 패킷은 소스 라우팅의 역방향을 정의하는 정보 및 소스로부터 목적지로의 채널의 전방 및 뒤로의 방향에서 요청된 자원 할당을 지정하는 필드들을 포함하는, 상기 전송에 의해, 엄격한/경직된 QoS 보증을 구비하여 데이터 플로우마다(per flow) 자원 관리에 대한 자원 유보, 관리 및 배포를 제공하는 단계;를 포함하며,

    상기 소스로부터 목적지까지의 경로를 따른 제1 단계에서 액티브하지 않은 채널을 등록하기 위해 그리고 들어오고 나가는 버퍼들 간의 채널 연결을 정의하기 위해 자원 유보 선등록(pre-registration)을 실행하며,

    목적지로부터 소스까지의 동일한 경로를 거꾸로 오는 동일 경로 상의 제2 단계에서 수신확인 요청 패킷이 전송되어, 응답으로, 한 스위치가 자원 유보 선등록을 액티브 등록으로 변환하도록 하고, 그렇지 않고 수신확인 요청 패킷이 요청된 자원 할당이 만들어질 수 없다는 것을 나타내면 상기 스위치는 이전에 만들어진 채널 유보를 삭제하는, 방법.
36. 제35항에 있어서,

    전방 및 뒤로의 채널 방향에서 수용 가능하며 요청된 자원 할당 이하인 값들을 구비한 자원들의 양을 지정하는 단계를 더 포함하는 방법.
37. 제35항에 있어서,

    상기 통신 링크는 시리얼 링크를 포함하는 방법.
38. 제35항에 있어서,

    상기 통신 링크는 광학 링크를 포함하는 방법.
39. 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체 상에서 구현되는 컴퓨터 프로그램 생성물로서,

    통신 링크의 최선 노력 채널을 경유하여 소스로부터 목적지로 채널 요청 패킷을 전송하여, 소스 라우팅이 전방 방향에서 사용되면, 그 요청 패킷은 소스 라우팅의 역방향을 정의하는 정보 및 소스로부터 목적지로의 채널의 전방 및 뒤로의 방향에서 요청된 자원 할당을 지정하는 필드들을 포함하는, 상기 전송에 의해, 엄격한/경직된 QoS 보증을 구비하여 데이터 플로우 자원 관리에 대한 자원 유보, 관리 및 배포를 제공하는 단계;를 포함하며,

    상기 소스로부터 목적지까지의 경로를 따른 제1 단계에서 액티브하지 않은 채널을 등록하기 위해 그리고 들어오고 나가는 버퍼들 간의 채널 연결을 정의하기 위해 자원 유보 선등록(pre-registration)을 실행하며,

    목적지로부터 소스까지의 동일한 경로를 거꾸로 오는 동일 경로 상의 제2 단계에서 수신확인 요청 패킷이 전송되어, 응답으로, 한 스위치가 자원 유보 선등록을 액티브 등록으로 변환하도록 하고, 그렇지 않고 수신확인 요청 패킷이 요청된 자원 할당이 만들어질 수 없다는 것을 나타내면 상기 스위치는 이전에 만들어진 채널 유보를 삭제하는 것을 포함하는 동작들을 실행하게 하는 프로그램 명령어들을 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물.
40. 제39항에 있어서,

    전방 및 뒤로의 채널 방향에서 수용 가능하며 요청된 자원 할당 이하인 값들을 구비한 자원들의 양을 지정하는 단계를 더 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물.
41. 제39항에 있어서,

    상기 통신 링크는 시리얼 링크를 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물.
42. 제39항에 있어서,

    상기 통신 링크는 광학 링크를 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물.
43. 통신 링크를 경유하여 제2 기능 유닛에 연결되는 제1 기능 유닛; 및

    통신 링크의 최선 노력 채널을 경유하여 소스로부터 목적지로 채널 요청 패킷을 전송하여, 소스 라우팅이 전방 방향에서 사용되면, 그 요청 패킷은 소스 라우 팅의 역방향을 정의하는 정보 및 소스로부터 목적지로의 채널의 전방 및 뒤로의 방향에서 요청된 자원 할당을 지정하는 필드들을 포함하는, 상기 전송에 의해, 엄격한/경직된 QoS 보증을 구비하여 데이터 플로우 자원 관리에 대한 자원 유보, 관리 및 배포를 제공하는 수단;를 포함하며,

    상기 소스로부터 목적지까지의 경로를 따른 제1 단계에서 액티브하지 않은 채널을 등록하기 위해 그리고 들어오고 나가는 버퍼들 간의 채널 연결을 정의하기 위해 자원 유보 선등록(pre-registration)을 실행하며, 목적지로부터 소스까지의 동일한 경로를 거꾸로 오는 동일 경로 상의 제2 단계에서 수신확인 요청 패킷이 전송되어, 응답으로, 한 스위치가 자원 유보 선등록을 액티브 등록으로 변환하도록 하고, 그렇지 않고 수신확인 요청 패킷이 요청된 자원 할당이 만들어질 수 없다는 것을 나타내면 상기 스위치는 이전에 만들어진 채널 유보를 삭제하는, 기기
44. 제43항에 있어서,

    상기 제공하는 수단은 전방 및 뒤로의 채널 방향에서 수용 가능하며 요청된 자원 할당 이하인 값들을 구비한 자원들의 양을 지정하도록 더 동작하는 기기.
45. 제43항에 있어서,

    상기 통신 링크는 시리얼 링크를 포함하는 기기.
46. 제43항에 있어서,

    상기 통신 링크는 광학 링크를 포함하는 기기.
47. 제46항에 있어서,

    상기 제1 기능 유닛은 상기 기기의 제1 섹션에 위치하며, 상기 제2 기능 유닛은 상기 기기의 제2 섹션에 위치하며, 상기 광학 링크는 상기 제1 섹션이 상기 제2 섹션에 상대적으로 움직이도록 허용하는 구조를 통해 지나가는 기기.
48. 제47항에 있어서,

    상기 구조는 회전 가능한 힌지를 포함하는 기기.

Images