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복수의 종단 호스트; 데이터평면에서 상기 복수의 종단 호스트와 각각 연결되고, 상기 복수의 종단 호스트의 멀티캐스트 참가 및 탈퇴를 모니터링하고, 관리서버로부터 수신한 플로우테이블에 대응하여 아이피 인 아이피(IP-in-IP)에 의해 패킷을 이동하는 복수의 프록시 노드; 및 제어평면에서 상기 복수의 프록시 노드로부터 수신한 정보를 바탕으로 멀티캐스트 스패닝트리를 구성하고, 패킷 플로우에 대한 플로우테이블을 설정하여 상기 복수의 프록시 노드로 전송하는 상기 관리서버;를 포함하며 상기 데이터평면과 상기 제어평면은 분리되고, 상기 복수의 종단 호스트와 상기 복수의 프록시 노드 사이에는 아이지엠피(IGMP) 규약이 적용되는 오버레이 네트워크 시스템에 있어서,
상기 복수의 프록시 노드는,
아이피(IP) 패킷 및 맥(MAC) 프레임 포워딩을 수행하는 하드웨어; 및
상기 복수의 종단 호스트와의 통신규약을 처리하는 소프트웨어;
를 포함하며, 상기 하드웨어는,
상기 플로우테이블, 맥 테이블, 오버레이 네트워크 시스템의 상태를 포함하는 정보를 저장하는 정보 베이스;
물리계층을 통해 입력되는 맥 프레임을 통해 프레임 및 패킷의 종류를 파악하고, 상기 프레임 및 패킷의 종류에 따른 처리 블럭을 선택하고, 상기 맥 테이블의 유지 및 관리 아이피 Checksum 오류를 검사하며, 상기 정보 베이스에 포함되는 정보를 이용하여 패킷 및 프레임의 입, 출력을 수행하는 아비터;
상기 정보 베이스에 저장된 상기 맥 테이블을 읽어 출력포트를 결정하고 상기 맥 프레임을 생성하여 2계층 맥 스위칭을 수행하는 맥 브리지; 및
상기 정보 베이스에 저장된 상기 플로우테이블을 읽어 아이피 패킷을 캡슐화 또는 역캡슐화하여 3계층 아이피 패킷 포워딩을 수행하는 아이피 브리지;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템
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제2항에 있어서,
상기 관리서버는 요청한 노드를 통해 그룹에 참가하고 있는 종단 호스트의 수 및 노드가 다른 프록시 노드들과 가지고 있는 연결관계의 수를 기반으로 스패닝트리를 구성하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템
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제2항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플로우테이블은,
상기 패킷 플로우에 대한 필터링 룰(RULES) 및 처리규칙(ACTION)을 포함하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템
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(a)프록시 노드는 맥 프레임을 수신하는 단계;
(b)상기 프록시 노드는 상기 수신한 맥 프레임의 목적지 맥 주소를 판단하는 단계;
(c)상기 프록시 노드는 상기 맥 프레임의 목적지 맥 주소가 멀티캐스트 맥 주소이면 프로토콜 번호를 읽어 수신한 패킷의 종류를 판단하는 단계;
(d)상기 프록시 노드는 상기 수신한 패킷이 멀티캐스트 아이피(IP)이면 플로우테이블의 필터링 룰(RULES)을 검색하고, 상기 수신한 프레임의 맥 주소와 프로토콜 번호가 아이지엠피 패킷이면 소프트웨어에서 처리하는 단계; 및
(e)상기 프록시 노드는 상기 플로우테이블에 상기 수신한 맥 프레임이 갖는 정보를 포함하는 필터링 룰이 존재하지 않으면 관리서버에게 플로우테이블을 요청하고, 필터링 룰이 존재하는 경우 처리규칙(ACTION)을 수행하는 단계;
를 포함하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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제5항에 있어서,
상기 프록시 노드는 상기 플로우테이블에 수신된 패킷에 대응하는 필터링 룰이 검색되지 않으면 상기 필터링 룰을 얻어오기 위해 상기 소프트웨어에서 상기 관리서버와 통신하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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제5항에 있어서,
상기 (b)단계 이후에,
상기 프록시 노드는 상기 맥 프레임의 목적지 맥 주소가 유니캐스트 맥 주소이면 상기 수신한 맥 주소와 프록시 맥 주소가 일치하는지 판단하는 단계;
상기 프록시 노드는 상기 수신한 맥 주소와 프록시 맥 주소가 일치하지 않으면 플러딩하고, 일치하면 상기 수신한 맥 프레임의 캡슐화 여부를 판단하는 단계;
상기 프록시 노드는 상기 수신한 맥 프레임이 캡슐화되지 않은 경우 상기 수신한맥 프레임을 TCP/UDP 포트를 통해 소프트웨어에서 처리하고, 캡슐화된 경우 상기 플로우테이블에 필터링 룰이 존재하는지 판단하는 단계; 및
상기 프록시 노드는 상기 플로우테이블에 상기 수신한 맥 프레임이 갖는 정보를 포함하는 필터링 룰이 존재하지 않는 경우 관리서버에 상기 플로우테이블을 요청하고, 존재하는 경우 처리규칙을 수행하는 단계;
를 포함하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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제7항에 있어서,
상기 프록시 노드는 상기 프록시 맥 주소와 상기 수신한 프레임의 맥 주소가 일치하지 않으면 플러딩하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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제7항에 있어서,
상기 프록시 노드는 상기 플로우테이블에 수신된 패킷에 대응하는 필터링 룰이 검색되지 않으면 상기 필터링 룰을 얻어오기 위해 상기 소프트웨어에서 상기 관리서버와 통신하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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(a)프록시 노드는 맥 프레임을 수신하는 단계;
(b)상기 프록시 노드는 상기 수신한 맥 프레임의 목적지 맥 주소를 판단하는 단계;
(c)상기 프록시 노드는 상기 수신한 맥 프레임의 목적지 맥 주소가 멀티캐스트 주소를 가지면, 패킷의 입력포트를 판단하는 단계;
(d)상기 프록시 노드는 상기 수신된 멀티캐스트 프레임이 업링트 포트를 통해 입력되면 처리하지 않고 다운링크 포트를 통해 입력되면 플러딩하는 단계;
(e)상기 프록시 노드는 상기 다운링크 포트를 통해 입력되는 상기 멀티캐스트 프레임이 아이지엠피 패킷을 포함하는지 판단하여 포함하면 소프트웨어에서 처리하고, 포함하지 않으면 플로우테이블을 검색하는 단계; 및
(f)상기 프록시 노드는 상기 플로우테이블에 상기 패킷에 대응하는 필터링 룰이 검색되지 않으면 상기 소프트웨어에서 처리하고, 검색되면 처리규칙을 수행하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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제10항에 있어서,
상기 프록시 노드는 상기 다운링크 포트를 통해 입력되는 멀티캐스트 프레임이 아이지엠피 패킷을 포함하면 아이지엠피 규약을 소프트웨어에서 처리하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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(a)프록시 노드는 맥 프레임을 수신하는 단계;
(b)상기 프록시 노드는 상기 수신한 맥 프레임의 목적지 맥 주소를 판단하는 단계;
(c)상기 프록시 노드는 상기 수신한 맥 프레임의 목적지 맥 주소가 유니캐스트 주소이면, 프록시 노드의 맥 주소와 수신한 프레임의 맥 주소가 일치하는지 판단하는 단계;
(d)상기 프록시 노드는 상기 프록시 노드의 맥 주소와 상기 수신한 프레임의 맥 주소가 일치하지 않으면 플러딩하고, 일치하면 아이피 패킷의 프로토콜 번호를 읽어 아이피 인 아이피 캡슐화 여부를 판단하는 단계;
(e)상기 프록시 노드는 상기 캡슐화 여부의 판단 결과 캡슐화되지 않은 패킷일 경우에는 소프트웨어에서 처리하고, 캡슐화된 패킷일 경우에는 플로우테이블을 검색하여 캡슐화된 패킷에 대응하는 필터링 룰을 검색하는 단계; 및
(f)상기 프록시 노드는 플로우테이블에 상기 캡슐화된 패킷에 대응하는 필터링 룰이 검색되지 않으면 상기 소프트웨어에서 처리하고, 검색되면 처리규칙을 수행하는 단계;
를 포함하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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(a)프록시 노드는 맥 프레임을 수신하는 단계;
(b)상기 프록시 노드는 상기 수신한 맥 프레임의 목적지 맥 주소를 판단하는 단계;
(c)상기 프록시 노드는 상기 수신한 맥 프레임의 목적지 맥 주소가 브로드캐스트 주소를 가지면, 헤더의 이더넷타입(Ethernet Type) 필드값을 읽어 에이알피 패킷 여부를 판단하는 단계;
(d)상기 프록시 노드는 상기 헤더의 이더넷타입 필드값이 에이알피 패킷이면, 소프트웨어에서 입력된 에이알피 패킷의 타입을 구분하는 단계;
(e)상기 프록시 노드는 자신이 발생시킨 에이알피요청 패킷에 대한 에이알피응답 패킷을 수신했는지 판단하는 단계;
(f)상기 프록시 노드는 상기 자신이 발생시킨 에이알피요청 패킷에 대한 에이알피응답 패킷을 수신한 경우 에이알피 테이블을 갱신하는 단계; 및
(g)상기 프록시 노드 응답 패킷이 보고한 맥 주소를 이용해 큐에 임시 저장된 패킷을 전송하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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제13항에 있어서,
상기 (d)단계 이후에,
상기 프록시 노드는 상기 에이알피요청 패킷을 수신한 경우에 에이알피 패킷에 의해 요청된 아이피의 맥 주소가 자신의 인터페이스 주소와 일치하는지 판단하는 단계;
상기 프록시 노드는 상기 에이알피 패킷에 의해 요청된 아이피의 맥 주소가 자신의 인터페이스 주소와 일치하면, 에이알피응답 패킷을 발생하는 단계; 및
상기 프록시 노드는 에이알피응답 패킷이 수신된 포트로 송신하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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제14항에 있어서,
상기 프록시 노드는 입력된 패킷이 상기 자신이 발생시킨 에이알피요청 패킷에 대한 에이알피응답 패킷이 아니거나, 상기 에이알피 패킷에 의해 요청된 아이피의 맥 주소가 자신의 인터페이스 주소와 일치하지 않는 경우 패킷을 플러딩하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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제5항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플로우테이블은 상기 패킷 플로우에 대한 필터링 룰 및 상기 패킷을 복제, 포워딩, 플러딩하는 방법을 포함하는 처리규칙을 포함하며,
상기 필터링 룰은,
입력포트(INport);
송신 및 목적지의 아이피 주소, 아이피 헤더의 프로토콜 번호를 포함하는 아이피(IP);
송신 및 목적지 맥 주소, 상기 맥 프레임의 이더넷 타입을 포함하는 맥 인 아이피(MACin-IP);
송신 및 목적지의 아이피 주소, 상기 아이피 헤더의 프로토콜 번호를 포함하는 아이피 인 아이피(IPin-IP); 및
송신 및 목적지 포트번호를 포함하는 TCP/UDP 포트(TCP);를 포함하는 것을 특징으로 하는 오버레이 네트워크 시스템을 이용하는 멀티캐스트 방법
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