KR100911271B1 - Oam data transmission apparatus and system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이더넷 망에서의 OAM 데이터 전송 장치, 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 성형(star) 이더넷 망에 접속되는 이더넷 장비의 데이터 계층에서 기존의 이더넷 프로토콜을 그대로 사용하여 운영관리 채널을 제공하며 운영관리용 채널로 인한 전송로 자원의 손실을 최소화하고 서비스 데이터에는 영향을 주지 않으면서 RT의 증설 및 제거 시 자동으로 운영 관리용 채널을 할당하고 제거하며, RT에 대한 운영관리를 가능하게 하는 장치, 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an OAM data transmission apparatus, a system and a method in an Ethernet network, and more particularly, an operation management channel using an existing Ethernet protocol in the data layer of an Ethernet device connected to a star Ethernet network. Minimizes the loss of resources through transmission channel due to operation management channel, and automatically allocates and removes operation management channel when expanding and removing RT without affecting service data, and enables operation management for RT. An apparatus, system, and method are provided.
이더넷, 광전송, 가입자망, 원격관리, OAM, PON, FTTH Ethernet, optical transmission, subscriber network, remote management, OAM, PON, FTTH
Description
본 발명은 이더넷 망에서의 운영관리(Operation, Administration and Management: OAM) 데이터 전송 장치, 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 성형(star) 이더넷 망에 접속되는 이더넷 장비의 데이터 계층에서 기존의 이더넷 프로토콜을 그대로 사용하여 운영관리 채널을 제공하며 운영관리용 채널로 인한 전송로 자원의 손실을 최소화하고 서비스 데이터에는 영향을 주지 않으면서 RT의 증설 및 제거 시 자동으로 운영관리용 채널을 할당하고 제거하며, RT에 대한 운영관리를 가능하게 하는 장치, 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an operation, administration and management (OAM) data transmission apparatus, a system and a method in an Ethernet network, and more particularly, in the data layer of an Ethernet device connected to a star Ethernet network. It provides the operation management channel by using the Ethernet protocol as it is, and minimizes the loss of resources due to the transmission channel due to the operation management channel and automatically allocates and removes the operation management channel when expanding and removing RT without affecting the service data. The present invention relates to an apparatus, a system, and a method for enabling an operation management for RT.
인터넷의 급성장으로 음성, 데이터, 영상 서비스의 복합, 다양한 추세가 가속화되고, 원격교육, 고품질 VoD(Video on Demand), 홈쇼핑, TPS(Triple Play Services)등 고품격의 화질과 실시간으로 제공되는 다양한 멀티미디어 서비스들이 요구되고 있다. 이처럼 서비스 형태가 단순한 인터넷 접속에서 콘텐츠 전달망(Contents Delivery Network: CDN), 멀티미디어 웹호스팅 등 새로운 통신사업의 출현으로 인해 가입자망에 Internet Protocol (IP) 기반의 IP-xDSL, 무선 접속 장 치, 홈게이트웨이, 이더넷 스위치를 연결하는 Active Optical Network(AON) 장치, 수동형 소자인 파워분기결합기(splitter) 또는 파장분기결합기(Wavelength Mux / Demux)와 연결하는 Passive Optical Network(PON) 장치 등, 이더넷 장비 보급이 확산되고 있다.The rapid growth of the Internet has accelerated the complexities of voice, data, and video services, and various trends, and various multimedia services provided in real time with high-quality image quality such as distance education, high-quality VoD (Video on Demand), home shopping, and Triple Play Services (TPS). Are required. As a result of the emergence of new telecommunications business such as contents delivery network (CDN) and multimedia web hosting from simple internet access, the IP-xDSL, wireless access device, and home gateway are based on Internet Protocol (IP). Spread of Ethernet equipment such as Active Optical Network (AON) devices connecting Ethernet switches, Passive Optical Network (PON) devices connecting passive branch power splitters or Wavelength Mux / Demux devices It is becoming.
이더넷 장비는 주로 Local Area Network(LAN)에서 사용되던 기술로서, 장비에 대한 운영관리(OAM)에 대한 부분이 취약한 단점이 있다. 따라서 RT의 신규등록 및 제거 시 COT(Central Office Terminal)에 관리자가 직접 등록 후 관리를 해야 한다. 또한 이더넷 계층에서는 특별한 운영, 관리를 위한 채널을 제공하지 않고 있으며, 이로 인해 장비의 불량 및 증설 시 운영자가 직접 현장에 나가야 하는 문제가 발생한다. 특히 가입자 망에서 이더넷 장비의 운영이 증가하면서, 장비의 설치 위치 역시 기존의 옥내뿐 아니라, 전주/벽면, 대로변 등 다양한 형태의 옥외 환경에 설치가 되는 경우가 증가하고 있다. 옥외 또는 옥내 장비가 운영자에 의해 상시 관리되지 않는 공간에 설치되는 경우 장비의 고장 발생시 조치를 위해서는 운영자가 직접 현장에 도착하여야 하며, 이로 인한 복구 시간 지연 및 운영비용의 증가를 가져오게 된다.Ethernet equipment is a technology mainly used in Local Area Network (LAN), and there is a weak point in the operation management (OAM) of the equipment. Therefore, the administrator must register and manage the COT (Central Office Terminal) directly when registering and removing RT. In addition, the Ethernet layer does not provide a special channel for operation and management, which causes a problem that the operator has to go to the field in case of equipment failure or expansion. In particular, with the increase in the operation of Ethernet equipment in subscriber networks, the installation location of equipment is increasing in various outdoor environments such as electric poles / walls and roadsides as well as existing indoors. If the outdoor or indoor equipment is installed in a space that is not always managed by the operator, the operator should arrive at the site directly in order to take action in case of failure of the equipment, resulting in a delay in recovery time and an increase in operating costs.
비교적 최근에 시장에 도입되고 있는 PON형 이더넷장비인, Ethernet-PON (E-PON)에서는 Media Access Control(MAC) 영역에서 별도의 protocol을 설정하여 운영관리하는 방법을 제시하고 있다. In recent years, Ethernet-PON (E-PON), a PON-type Ethernet device that has been introduced to the market, proposes a method of setting and managing a separate protocol in the Media Access Control (MAC) area.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 데이터 계층에서 기존의 이더넷 프로토콜을 그대로 사용하면서 다수의 이더넷 장치를 성형망으로 연결하는 시스템에서 RT의 증설 및 제거 시 즉시 망 상황을 인지하여 능동적으로 운영관리 기능을 위한 독립적인 채널의 제공 및 제거를 행하며, OAM 데이터를 전송하는 장치, 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is possible to immediately monitor the network situation when adding and removing RTs in a system connecting a plurality of Ethernet devices to a forming network while using the existing Ethernet protocol in the data layer. An object of the present invention is to provide an apparatus, a system, and a method for transmitting and receiving OAM data, by providing and removing an independent channel for the operation management function.
가입자망에서는 국사에 위치하는 COT와 IP-xDSL 장비, Layer 2 급 Fast Ethernet Switch (FES) 등의 가입자 댁내 장치와 연결하기 위한 Optical Network Unit(ONU) 및 가입자 댁내에 직접 놓이게 되는 Optical Network Terminal(ONT) 등의 다양한 RT가 성형 구조로 연결되며, 이로 인해 가입자의 요청으로 RT인 ONU/ONT가 빈번하게 설치되고 철거되는 상황이 발생한다. 그러므로 COT에서는 능동적으로 어떠한 채널에서 장비가 철거되고 등록되는지를 그 즉시 파악하여 장비 등록 및 망 상황 상태를 즉각 반영할 수 있어야 한다. 본 발명은 COT에서 RT의 증설 및 제거 시 RT에 자동으로 OAM 채널을 할당 또는 삭제하고 RT는 스스로 COT의 어떤 채널과 연결되었는지를 판단하고 제어하는 기능을 제공한다.In the subscriber network, Optical Network Unit (ONU) for connecting to subscriber indoor devices such as COT, IP-xDSL equipment,
또한, 본 발명은 COT와 RT 간의 OAM 채널의 할당으로 인한 전송로 자원의 손실을 최소화하면서 가입자에게 제공되는 독립적인 OAM 채널을 통해 서비스 데이터에는 전혀 영향을 주지 않도록 하며, 반대로 서비스 데이터에 포함되는 유해한 소프트웨어 공격에 의하여 시스템의 운영 체계를 보호할 수 있는, OAM 데이터 전송 장치, 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention does not affect service data at all through an independent OAM channel provided to subscribers while minimizing loss of transmission channel resources due to allocation of an OAM channel between COT and RT, and vice versa. An object of the present invention is to provide an OAM data transmission apparatus, a system, and a method thereof, which can protect an operating system of a system by a software attack.
본 발명의 제1 측면에 따르면, COT(Central Office Terminal)와 하나 이상의 RT(Remote Terminal)가 접속된 이더넷 망의 운용 및 관리(OAM)를 위해 COT에 설치되는 OAM 데이터 전송 장치로서, 하나 이상의 RT의 운영관리를 위한 OAM 데이터를 망 관리부에 송신하고, 상기 OAM 데이터에 대한 RT로부터의 응답 메시지를 망 관리부를 통해 수신하며, 하나 이상의 RT의 등록, 해지 및 원격 관리를 수행하는 제어부; 상기 제어부로부터 OAM 데이터를 수신하여 스위치부로 송신하고, 스위치로부로터 OAM 데이터를 수신하여 상기 제어부로 송신하며, 하나 이상의 RT에 대한 OAM 채널 할당 및 스위칭을 통해 내부 망을 관리하는 망 관리부; 서비스 데이터와 OAM 데이터를 다중화하여 물리층으로 전달하고, 물리층으로부터의 서비스 데이터와 OAM 데이터를 역다중화하여 상기 망 관리부에 전달하는 스위치부; 및 상기 스위치부와 RT의 물리층 사이에서 서비스 데이터 및 OAM 데이터를 송수신하는 물리층을 포함하는 OAM 데이터 전송 장치를 제공한다.According to a first aspect of the present invention, an OAM data transmission device installed in a COT for operation and management (OAM) of an Ethernet network to which a central office terminal (COT) and at least one remote terminal (RT) are connected, and at least one RT A control unit for transmitting OAM data for operation management of the network management unit, receiving a response message from the RT for the OAM data through the network management unit, and performing registration, termination and remote management of one or more RTs; A network management unit for receiving OAM data from the control unit and transmitting the OAM data to the switch unit, receiving the OAM data from the switch and transmitting the OAM data to the control unit, and managing an internal network through OAM channel assignment and switching for one or more RTs; A switch unit for multiplexing service data and OAM data to a physical layer and demultiplexing service data and OAM data from the physical layer to the network manager; And a physical layer that transmits and receives service data and OAM data between the switch unit and the physical layer of the RT.
본 발명의 제2 측면에 따르면, COT(Central Office Terminal)와 하나 이상의 RT(Remote Terminal)가 접속된 이더넷 망의 운용 및 관리(OAM)를 위해 RT에 설치되는 OAM 데이터 전송 장치로서, 상기 COT로부터의 OAM 데이터를 망 관리부를 통해 수신하여 처리하고, 상기 OAM 데이터에 대한 응답 메시지를 망 관리부로 전달하는 제어부; 서비스 데이터와 OAM 데이터를 다중화하여 물리층으로 전달하고, 물리층으로부터의 서비스 데이터와 OAM 데이터를 역다중화하여 상기 제어부에 전달하는 스 위치부; 및 상기 스위치부와 COT의 물리층 사이에서 서비스 데이터 및 OAM 데이터를 송수신하는 물리층을 포함하는 OAM 데이터 전송 장치를 제공한다.According to a second aspect of the present invention, an OAM data transmission apparatus installed in an RT for operation and management (OAM) of an Ethernet network to which a central office terminal (COT) and at least one remote terminal (RT) are connected, A controller for receiving and processing OAM data through a network manager, and for transmitting a response message for the OAM data to the network manager; A switch unit for multiplexing service data and OAM data to a physical layer and demultiplexing service data and OAM data from the physical layer to the controller; And a physical layer that transmits and receives service data and OAM data between the switch unit and the physical layer of the COT.
본 발명의 제3측면에 따르면, COT(Central Office Terminal)와 하나 이상의 RT(Remote Terminal)가 접속된 이더넷 망의 운용 및 관리(OAM)를 위한 OAM 데이터 전송 시스템으로서, 제1 측면의 OAM 데이터 전송 장치를 구비하는 COT; 및 제2 측면의 OAM 데이터 전송 장치를 구비하는 RT를 포함하는 OAM 데이터 전송 시스템을 제공한다.According to a third aspect of the present invention, an OAM data transmission system for operation and management (OAM) of an Ethernet network to which a central office terminal (COT) and at least one remote terminal (RT) are connected, and the OAM data transmission of the first aspect. COT with apparatus; And it provides an OAM data transmission system comprising a RT having an OAM data transmission apparatus of the second aspect.
본 발명에 따르면, 데이터 계층에서 기존의 이더넷 프로토콜을 그대로 사용하면서 다수의 이더넷 장치를 성형망으로 연결하는 시스템에서 RT의 증설 및 제거 시 즉시 망 상황을 인지하여 능동적으로 운영관리 기능을 위한 독립적인 채널의 제공 및 제거를 하며, OAM 데이터를 전송하는 장치, 시스템 및 그 방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, an independent channel for active operation management function by actively recognizing the network situation upon the expansion and removal of RT in a system that connects a plurality of Ethernet devices to a forming network while using the existing Ethernet protocol in the data layer. The present invention provides a device, a system, and a method for transmitting and removing OAM data.
또한, 본 발명에 따르면, COT와 RT 간의 관리용 채널의 할당으로 인한 전송로 자원의 손실을 최소화하면서 가입자에게 제공되는 독립적인 OAM 채널을 통해 서비스되는 데이터에는 전혀 영향을 주지 않도록 하며, 반대로 서비스 데이터에 포함되게 되는 유해한 소프트웨어 공격으로부터 시스템의 운영 체계를 보호할 수 있는, OAM 데이터 전송 장치, 시스템 및 그 방법을 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, while minimizing the loss of transmission line resources due to the allocation of the management channel between the COT and RT, and does not affect the data serviced through the independent OAM channel provided to the subscriber at all, and vice versa It is possible to provide an OAM data transmission apparatus, a system, and a method thereof, which can protect an operating system of a system from harmful software attacks to be included in the system.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 OAM 데이터 전송 장치 및 시스템의 계층 구조이다.1 is a hierarchical structure of an OAM data transmission apparatus and system according to an embodiment of the present invention.
물리 계층은 데이터 계층의 신호를 물리 계층에 맞게 코딩/디코딩하고 직렬화, 병렬화하는 PCS(Physical Coding Sublayer) 계층(14, 19, 23, 28), Non-Return-to-Zero, Invert on Ones (NRZI) 신호 형태로 변환/역변환하는 PMA(Physical Medium Attachment) 계층(15, 18, 24, 27), 송수신기로 구성되는 PMD(Physical Medium Dependent) 계층(16, 17, 25, 26)으로 구성된다.The physical layer is a Physical Coding Sublayer (PCS) layer (14, 19, 23, 28), Non-Return-to-Zero, Invert on Ones (NRZI) that codes / decodes, serializes, and parallelizes signals of the data layer to the physical layer. (Physical Medium Attachment) layer (15, 18, 24, 27) to convert / inverse transform into a signal form, and a Physical Medium Dependent (PMD) layer (16, 17, 25, 26) consisting of a transceiver.
COT(10)의 제어부(11)에서는 다수의 RT(20)의 등록 및 해지 여부를 관리하며 OAM 데이터를 망 관리부(12)와 주고 받는다. 망 관리부(12)에서는 다수의 RT(20)에 운영관리용 제어채널을 할당하고 스위칭하면서 제어부(11)와 스위치부(13) 사이에 OAM 데이터를 주고 받는 내부 망 관리 역할을 수행한다.The
RT(20)의 제어부(21)에서는 COT(10)의 경로 할당 메시지를 해석하여 RT(20)의 OAM 채널을 확인하고 할당된 OAM 채널을 통해 서비스 데이터에는 영향을 주지 않으면서 장치의 사건 이력 정보 및 관리정보(OAM 데이터)를 COT(10)로 전달하고, COT(10)로부터 명령을 받아 그 명령을 수행한다. The
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 성형 망으로 연결된 다수의 이더넷 장치를 갖는 시스템에서의 OAM 데이터 전송 장치 및 시스템의 블록도이다.2 is a block diagram of an OAM data transmission apparatus and system in a system having multiple Ethernet devices connected to a forming network in accordance with one embodiment of the present invention.
이 시스템은 COT(국사 장치)로 동작하는 OLT(110)와, RT로 동작하며 사용자 댁내 또는 그 주변에 위치하는 하나 이상의 ONT(120, 130, 140) 들이 성형 망 형태로 연결되어 구성된다. OLT(110)와 ONT(120, 130, 140)들간에는 도 1에서와 같은 계층구조를 갖는다. The system consists of an OLT 110 that operates as a COT (national company device) and one or more ONTs 120, 130, 140 that operate in RT and located in or around the user's home in the form of a forming network. The OLT 110 and the
장치별 세부구성을 보면, OLT(110)는 제어부(111)와; 망 관리부(112)와; 각 채널별 스위치(113, 114, 115)와; 각 채널별 물리층(116, 117, 118)으로 구성된다. OLT의 제어부(111)는 OAM 채널 설정 메시지를 이용하여 ONT(120, 130, 140)의 등록 및 해제 여부를 감시하여 망 구성 상황을 항상 최근의 정보로 유지하면서 RT의 운영관리용 데이터를 분석하여 처리한다. 또한 OLT(110)의 망 관리부(112)는 제어부(111)의 OAM 채널 설정 메시지를 이용하여 OAM 채널을 ONT(120, 130, 140)에 분배하며 할당을 한다. 각 채널별 스위치(113, 114, 115)는 서비스 데이터와 OAM 데이터를 다중화(Muxing) 및 역다중화(Demuxing)를 수행한다. OLT(110)의 각 채널의 물리층(116, 117, 118)은 해당 ONT(120, 130, 140)와 논리적으로 연결된다.Looking at the detailed configuration for each device, the
ONT(120, 130, 140)는 제어부(121, 131, 141)와; 스위치(122, 132, 142)와; 물리층(123, 133, 143)로 구성된다. 제어부(121, 131, 141)는 OAM 채널 설정 메시지의 정보를 해석하여 RT의 채널 위치정보를 파악하고, 스위치(122, 132, 142)는 서비스 데이터와 OAM 데이터의 다중화(Muxing) 및 역다중화(Demuxing)를 수행하며, 물리층(123, 133, 143)은 해당 OLT 채널의 물리층(116, 117, 118)과 논리적으로 연결된다. The
COT의 망 관리부는 운영관리용 채널에 의한 가입자 서비스 채널의 자원 손실 및 영향을 항상 최소화하도록 망을 관리하는 기능을 수행하며 이를 위해 두 개의 가상 LAN(Virtual LAN, VLAN)그룹을 관리하는데 첫 번째 VLAN그룹은 시스템의 상위 망과 하위 망 사이의 서비스 데이터 전송을 위한 그룹이고 두 번째 그룹은 시스템 에 OAM 채널을 제공하기 위한 그룹이다. 첫 번째 VLAN 그룹은 프레임(frame)의 형식에 무관하도록 무태그(untagged) 형태로 설정하여 항상 가입자 서비스 채널을 통해 전달되는 모든 프레임을 전송할 수가 있다. 두 번째 VLAN 그룹은 OLT(110)의 스위치(113, 114, 115)의 포트 중에서 P0와 PM 사이에는 특정한 VLAN ID값을 소유하는 태그(tagged)통신을 하며, ONT(120, 130, 140)의 스위치(122, 132, 142) 포트들에도 동일하게 적용된다.COT's network management department manages the network to minimize the resource loss and impact of the subscriber service channel by the operation management channel. The first VLAN is used to manage two groups of virtual LANs (VLANs). The group is a group for service data transmission between the upper network and the lower network of the system, and the second group is a group for providing an OAM channel to the system. The first VLAN group is set in an untagged form to be independent of the frame format, so that all frames transmitted through the subscriber service channel can be transmitted at all times. The second VLAN group in port of
다음은 OAM 채널의 설정시 또는 설정완료 후 OAM 채널의 영향을 받지 않으면서 서비스 데이터 채널에 이더넷 서비스를 공급할 수 있으며, 또한 서비스 데이터에 포함될 수 있는 유해한 소프트웨어 공격으로부터 시스템의 운영 체계를 보호할 수 있도록 시스템에 VLAN을 구성하는 일 실시예에 대하여 도 2를 참고하여 설명한다. In order to protect the operating system of the system from harmful software attacks that can be provided to the service data channel without affecting the OAM channel when the OAM channel is set up or completed, An embodiment of configuring a VLAN in a system will be described with reference to FIG. 2.
OLT(110)의 제어부(111)는 각각의 채널 위치정보를 서로 다른 VLAN 태그(tag)를 달고 나가도록 하여 해당 위치정보를 최종 목적지 ONT(120, 130 140)에 전달할 수 있도록 주기적으로 또는 필요시에 OAM 채널 설정 메시지를 발생시킨다. 이와 같이 발생된 OAM 채널 설정 메시지를 통하여 ONT(120, 130, 140)에서는 자기 자신의 위치 정보를 알 수 있다. 예컨대, OAM 채널 설정 메시지에서 Tag 0x101을 포함하는 메시지는 ONT 1에, Tag Ox102를 포함하는 메시지는 ONT 2에, Tag 0x103를 포함하는 메시지는 ONT 3에 각각 전송하여, 각각의 ONT가 자신의 위치 정보를 알 수 있도록 한다. The
망관리부(112)의 경우 제어부(111)와 연결된 포트 PM 은 모든 VLAN을 tagging할 수 있는 기능을 지원하며, 제어부(111)로부터 들어온 프레임에 대하여 해당 프레임의 tag에 맞는 위치로 프레임을 전송한다. 예를 들어 Tag 0x101을 달고 들어왔다면 포트 P1으로 프레임을 untag하여 프레임을 ONT1(120)으로, Tag 0x102를 달고 들어왔다면 포트 P2로 프레임을 untag하여 프레임을 ONT2(130)으로 전송할 수 있도록 한다.In the case of the
OLT(110)의 각 채널 스위치(113, 114, 115)의 경우는 서비스 데이터와 OAM 데이터를 분리시키는 역할을 한다. 포트 PM에서 들어온 OAM 데이터는 포트 P0로 tag(0x2)되어져 나가게 된다. 마찬가지로 포트 P0에 들어온 OAM 데이터는 tag(0x2)를 달고 들어오는데, tag(0x2)를 달고 들어오는 프레임에 대해서는 포트 PM으로 프레임을 전송하게 된다. 포트 PS에서 들어온 서비스 데이터는 포트 P0로 변경없이 포워딩되어 나간다. 마찬가지로 포트 P0에서 들어온 서비스 데이터는 tag(0x2)를 제외한 모든 트래픽이 포트 PS로 변경없이 포워딩되어 나간다. Each channel switch 113, 114, 115 of the OLT 110 serves to separate service data and OAM data. OAM data from port P M is tagged (0x2) to port P0. Similarly, OAM data coming into port P0 comes in with tag (0x2), and frames coming in through tag (0x2) are sent to port P M. Service data from port P S is forwarded unaltered to port P0. Similarly, service data from port P0 is forwarded without any change to port P S except tag (0x2).
ONT(120, 130, 140)의 스위치(122, 132, 142)는 서비스 데이터와 OAM 데이터를 분리시키는 역할을 한다. 예를 들어 ONT1(120)인 경우에, 포트 P0에서 들어온 OAM 데이터는 tag(0x2)가 untag되어 포트 PM를 통하여 제어부(121)에 프레임이 전달되며 전달된 프레임의 데이터를 보고 위치정보를 파악하게 된다. 반대로 제어부(121)로부터 포트 PM에 들어온 프레임에 대해서는 포트 P0로 tag(0x2)되어져 나가 게 된다. 포트 PS에서 들어온 서비스 데이터는 포트 P0로 변경 없이 포워딩되어 나간다. 마찬가지로, 포트 P0에 들어온 서비스 데이터는 tag(0x2)를 제외한 모든 트래픽이 포트 PS로 변경없이 포워딩되어 나간다.The
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 RT를 위한 OAM 채널의 자동 할당 방법에 대한 순서도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 운영관리 채널 할당 테이블을 예시하는 도면이다. 이하에서는 도 3 및 도 4를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 OAM 채널의 자동 할당 방법을 설명한다.3 is a flowchart illustrating an automatic allocation method of an OAM channel for RT according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram illustrating an operation management channel allocation table according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, an automatic allocation method of an OAM channel according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
먼저, COT의 제어부에서는 가상 MAC(Media Access Control) 주소를 포함하고 있는 OAM 채널 설정 메시지를 생성하고(S302), 생성된 OAM 채널 설정 메시지를 대응하는 OAM 채널을 통해 RT로 송신한다(S304). 대응하는 OAM 채널에 접속된 RT는 OAM 채널 설정 메시지를 수신한다(S306). 여기서, OAM 채널에 접속된 RT가 존재하지 않는 경우에는 OAM 채널 설정 메시지는 폐기되며, COT에서는 주기적으로 또는 망 관리자의 요구에 따라 OAM 채널 설정 메시지를 재전송한다. RT의 제어부에서는 수신된 OAM 채널 설정 메시지를 통해 자신의 가상 MAC 주소를 확인하고(S308), RT에 저장되어 있는 운영관리 채널 할당 테이블(도 4)에 기초하여 자신에 할당된 OAM 채널을 확인한다(S310). 도 4에 도시된 바와 같이, 운영관리 채널 할당 테이블은 채널 정보, 가상 MAC 주소, 가상 IP 주소를 포함한다. 그 후, RT의 제어부는 운영관리 채널 할당 테이블을 이용하여 해당 OAM 채널에 대응하는 가상 IP를 확인하고 이 가상 IP를 RT에 할당한다(S312). RT는 자신에 할당된 가상 IP 주소를 포함하며 OAM 채널 설정이 완료되었음을 통지하는 응답 메시지를 COT에 송신한다(S314). COT의 제어부에서는 RT로부터의 응답 메시지를 수신 및 해석하여 RT의 위치 및 OAM 채널 정보를 COT에 등록 및 갱신한다(S316). OAM 채널의 등록 및 갱신 완료 후 COT와 RT간에 TCP(Transmission Control Protocol) 통신을 수행하여(S318), OAM 채널의 상태 및 통신 상태를 지속적으로 감시한다(S320).First, the control unit of the COT generates an OAM channel setting message including a virtual media access control (MAC) address (S302), and transmits the generated OAM channel setting message to the RT through a corresponding OAM channel (S304). The RT connected to the corresponding OAM channel receives the OAM channel establishment message (S306). Here, if there is no RT connected to the OAM channel, the OAM channel setting message is discarded, and the COT retransmits the OAM channel setting message periodically or at the request of the network manager. The control unit of the RT checks its own virtual MAC address through the received OAM channel setting message (S308) and checks the OAM channel assigned to itself based on the operation management channel allocation table (FIG. 4) stored in the RT. (S310). As shown in FIG. 4, the operation management channel assignment table includes channel information, a virtual MAC address, and a virtual IP address. Thereafter, the control unit of the RT identifies the virtual IP corresponding to the corresponding OAM channel by using the operation management channel assignment table and allocates the virtual IP to the RT (S312). The RT includes a virtual IP address assigned thereto and sends a response message to the COT informing that the OAM channel setup is completed (S314). The control unit of the COT receives and interprets a response message from the RT to register and update the location and OAM channel information of the RT to the COT (S316). After the registration and update of the OAM channel is completed, TCP (Transmission Control Protocol) communication is performed between the COT and the RT (S318) to continuously monitor the state and the communication state of the OAM channel (S320).
도 5는 OAM 채널의 설정시 또는 설정완료 후 OAM 채널의 영향을 받지 않고 가입자를 위한 서비스 채널에 이더넷 서비스를 공급하기 위하여, 서비스 채널을 통하여 입력되는 모든 이더넷 프레임의 형태를 수용하기 위한 투명한 전송 경로를 확보하는 방법이다. 즉, 서비스 채널에 어떠한 형식의 이더넷 프레임이 장치로 들어와도 프레임을 가공하지 않고 데이터를 전송하기 위한 방법이다.FIG. 5 is a transparent transmission path for accommodating the form of all Ethernet frames input through a service channel in order to supply an Ethernet service to a service channel for a subscriber without being influenced by the OAM channel at the time of setting up or after setting up an OAM channel. How to secure it. That is, it is a method for transmitting data without processing a frame even if any type of Ethernet frame enters the device.
본 발명의 일실시예에 따른 OAM 데이터 전송 장치 및 시스템에서는 이더넷 망을 2개의 VLAN으로 내부적으로 구성하여 운영관리 채널과 가입자를 위한 서비스채널의 경로를 물리적으로 분리한 것과 동일한 효과를 갖도록 하였음은 이미 전술한 바와 같다.In the OAM data transmission apparatus and system according to an embodiment of the present invention, the Ethernet network is internally configured with two VLANs to have the same effect as physically separating the paths of the operation management channel and the service channel for subscribers. As described above.
먼저, 스위치(도 2의 113, 114, 115, 122, 132, 142)에서는 인입하는 이더넷 프레임이 VLAN ID를 갖는 프레임인지를 판정한다(S502). 인입하는 이더넷 프레임이 VLAN ID값을 소유하고 있는 경우에, 프레임의 VLAN ID값과 스위치 내의 포트들에 설정되어 있는 VLAN ID값이 동일한지를 판정한다(S504). 입력되는 프레임의 VLAN ID값과 스위치 내의 포트들에 설정되어 있는 VLAN ID값이 일치하는 경우에, 동일한 VLAN ID값을 소유한 포트들로 프레임을 전송한다(S506). 입력되는 프레임이 VLAN ID값을 갖지 않는 경우 또는 VLAN ID값을 갖지만 스위치 내에서 동일한 VLAN ID값을 소유한 포트들을 찾지 못하는 경우에는 입력되는 프레임을 가공하지 않고 입력 포트에 대응하는 출력 포트를 통해 전송한다(S508).First, the switch (113, 114, 115, 122, 132, 142 in Fig. 2) determines whether the incoming Ethernet frame is a frame having a VLAN ID (S502). If the incoming Ethernet frame has a VLAN ID value, it is determined whether the VLAN ID value of the frame and the VLAN ID value set in the ports in the switch are the same (S504). If the VLAN ID value of the input frame and the VLAN ID value set in the ports in the switch match, the frame is transmitted to ports owning the same VLAN ID value (S506). If the input frame does not have a VLAN ID value or if it does not find a port that has a VLAN ID value but owns the same VLAN ID value in the switch, it does not process the input frame and transmits it through the output port corresponding to the input port. (S508).
도 5에 도시된 데이터 전송 방법에 따르면, 본 발명에 따라 설정된 VLAN ID가 아닌 외부에서 설정된 VLAN ID를 갖는 이더넷 프레임의 경우에도 인입된 입력 포트에 대응하는 출력 포트를 통해 그대로 전송되므로, OAM 채널의 영향을 받지 않고 서비스 채널을 통해 입력되는 모든 형태의 이더넷 프레임을 수용하여 투명한 전송 경로를 확보할 수 있다.According to the data transmission method illustrated in FIG. 5, even when an Ethernet frame having an externally set VLAN ID instead of the VLAN ID set according to the present invention is transmitted as it is through the output port corresponding to the incoming input port, the OAM channel is A transparent transmission path can be secured by accepting any type of Ethernet frame input through the service channel without being affected.
도 6은 본 발명에 따른 또 다른 시스템 구현의 예를 도시한 블록도이다. 도 2의 경우는 각 ONT와 주고 받는 서비스 데이터를 각 채널 개별적으로 각각 상위 망에 연결하는 구조인 반면, 도 6의 경우는 각 ONT와 주고 받는 서비스데이터를 집선하여 상위 망에 연결하는 구조이다. 도 2의 경우는 채널별 독립적인 구조라서 어떤 한 채널이 고장 나더라도 타 채널의 서비스에는 영향을 주지 않는 장점이 있다. 도 6의 경우는 망관리 부를 담당하는 스위치와 N개의 채널 스위치를 하나의 스위치로 통합하여 경제적인 시스템 구현 방법이다. 6 is a block diagram illustrating an example of another system implementation in accordance with the present invention. In the case of FIG. 2, the service data exchanged with each ONT is individually connected to the upper network, whereas in FIG. 6, the service data exchanged with each ONT is collected and connected to the upper network. In the case of Figure 2 is an independent channel-by-channel structure, even if any one channel has an advantage that does not affect the service of the other channel. In the case of Figure 6 is an economical system implementation method by integrating the switch and N channel switch in charge of the network management unit into a single switch.
도 7, 도 8, 및 도 9는 도 2 및 도 6에 도시된 OLT와 ONT의 물리층 사이의 논리적 연결에 대한 물리적 연결의 구현 방법이다.7, 8, and 9 illustrate a method of implementing a physical connection for a logical connection between the OLT and the physical layer of the ONT shown in FIGS. 2 and 6.
도 7에서는 COT(310)의 여러 개의 물리층 포트에 여러 개의 RT(320, 330, 340)가 1:1 point-to-point로 각각 연결된다. 연결 방법으로는 RJ45와 UTP cable을 사용하는 방법, 광송신기 및 광수신기와 두 가닥의 광섬유를 이용하는 방법, 및 파장분기 필터에 의하여 결합된 송수신기와 한 가닥의 광섬유를 이용하는 방법, 또는 포트 별로 서로 다르게 상기 방법을 혼용하는 방법 등이 있다.In FIG. 7, a plurality of
도 8에서는 시간분할 방식의 PON(TDM-PON)으로 COT(410)의 광트랜시버 물리층을 갖는 포트에 광섬유가 연결되고 광파워분리기(RN, splitter, 420)에 의해 여러 개의 RT(430, 440, 450)가 연결된다. 물리적으로는 point-to-multipoint 방식이나, 시간적으로 각 포트를 분리하여 일정한 시간 프레임 내에서 가상적으로 point-to-point 방식으로 동작할 수 있다. In FIG. 8, an optical fiber is connected to a port having an optical transceiver physical layer of a
도 9에서는 파장분할 방식의 PON (WDM-PON)으로 COT(510)에서 여러 개의 광트랜시버 물리층(511, 512, 513)이 파장분기결합기 (Mux/Demux, 514)에 의해 묶여서 하나의 광섬유로 옥외에 설치되는 Remote Node (RN)에 해당하는 파장분기결합기(520)와 연결된다. RN(520)에서는 여러 개의 RT(530, 540, 550)가 연결된다. 이 방식은 물리적으로는 COT와 RT가 point-to-multipoint로 연결된 구조이나, 각 채널은 파장에 의해 완벽하게 분리가 되며 논리적으로 point-to-point 구조를 형성한다. In FIG. 9, a plurality of optical transceiver
WDM-PON 방식의 한가지 변형된 방법으로서 채널간 파장 의존성을 상쇄시키기 위하여 COT(510)에 서로 다른 두가지 파장 밴드의 Boradband Light Source(BLS, 515, 516) 및 이들의 광경로 형성을 위한 수동형 소자군(517)을 COT(510)에 포함시킬 수 있다. One modified method of the WDM-PON method is a boradband light source (BLS, 515, 516) of two different wavelength bands in the
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and the equivalent concept are included in the scope of the present invention. Should be interpreted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이더넷 장치의 계층구조이다.1 is a hierarchical structure of an Ethernet device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 구현을 도시한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a system implementation in accordance with one embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 RT(Remote Terminal)를 위한 OAM 채널의 자동 할당 방법에 대한 순서도이다.3 is a flowchart illustrating an automatic allocation method of an OAM channel for a remote terminal (RT) according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 운영관리 채널 할당 테이블을 예시하는 도면이다.4 is a diagram illustrating an operation management channel allocation table according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 OAM 채널의 영향을 받지 않고 서비스 데이터를 전송하기 위한 방법에 대한 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method for transmitting service data without being affected by an OAM channel according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 시스템 구현의 예를 도시한 블록도이다.6 is a block diagram illustrating an example of a system implementation in accordance with another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 RT와 COT가 성형 망으로 연결된 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.7 is a view showing the configuration of a system in which a plurality of RT and COT is connected to the forming network according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 TDM-PON 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.8 is a diagram illustrating a configuration of a TDM-PON system according to an embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 WDM-PON 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.9 is a diagram illustrating a configuration of a WDM-PON system according to an embodiment of the present invention.
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