KR0128836B1 - 비동기전달모드(atm)계층 처리부의 가상경로(vp) 모니터링 장치 - Google Patents

비동기전달모드(atm)계층 처리부의 가상경로(vp) 모니터링 장치

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KR0128836B1
KR0128836B1 KR1019940017667A KR19940017667A KR0128836B1 KR 0128836 B1 KR0128836 B1 KR 0128836B1 KR 1019940017667 A KR1019940017667 A KR 1019940017667A KR 19940017667 A KR19940017667 A KR 19940017667A KR 0128836 B1 KR0128836 B1 KR 0128836B1
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Abstract

본 발명은 ATM교환기에서 송신되는 셀의 전달성능을 감시하기 위한 ATM교환기의 가입자 정합부 VP모니터링 장치에 관한 것으로, 상기 ATM 물리계층 처리부(2)로부터 셀을 수신하여 수신된 셀을 분류하여 다음 처리부로 전달하거나 ATM 셀을 상기 ATM 물리계층 처리부(2)로 전달하는 물리계층 정합부(6); 상기 ATM 물리계층 정합부(2)로부터 셀을 수신하여 라우팅 처리를 수행하는 라우팅 처리부(7); 상기 ATM 물리계층 정합부(2)로부터 사용자 셀을 수신하여 모니터링을 수행하는 수신부 모니터링 처리부(8); 상기 스위치 망(4)으로부터 수신한 내부 셀(15)의 헤더 변환을 수행하여 상기 물리계층 정합부(6)로 전달하는 헤더 변환부(10); 상기 물리계층 정합부(6)로 전달되는 사용자 셀(19)의 성능 측정을 위해 모니터링을 수행하는 송신 모니터링 처리부(9)를 구비한다.

Description

비동기전달모드(ATM)계층 처리부의 가상경로(VP) 모니터링 장치
제1도는 본 발명이 적용되는 ATM 가입자 정합부의 구성도.
제2도는 본 발명이 적용되는 ATM 계층 처리부 구성도.
제3도는 본 발명에 따른 VP 모니터링 처리부 구성도.
제4도는 VP 모니터링부의 처리부 모니터링부의 구성도.
제5도는 VP 모니터링부의 셀 입력부의 구성도.
제6도는 VP 모니터링부의 어드레스 생성기의 구성도.
제7도는 VP 모니터링부의 BIP-16 계산기의 구성도.
제8도는 VP 모니터링부의 테이블 레지스터의 구성도.
제9도는 모니터링 테이블의 레코드 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
6 : 물리계층 정합부 7 : 라우팅 처리부
8 : 수신 모니터링 처리부 9 : 송신 모니터링 처리부
10 : 헤더 변환부 26 : 모니터링부
27 : 모니터링 테이블 28 : 인덱스 테이블
본 발명은 비동기전달모드(ATM : Asynchronous Transfer Mode)교환기에서 송신되는 셀의 전달성능을 감시하기 위한 ATM 계층 처리부의 가상경로(VP : Virtual Path) 모니터링 장치에 관한 것이다. 일반적으로 ATM 방식에서는 계층화된 프로토콜을 사용하며 각 계층에서 사용자 데이터의 전달성능을 감시하기 위한 각종 유지보수 기능을 규정하고 있다. 예를 들어 물리계층에서는 STM(Synchronous Transfer Mode) 프레임의 오버헤드 구간을 이용하여 프레임의 에러 성능을 감시하고, ATM 계층에서는 VP(Virtual Path) 성능감시, VC(Virtual channel) 성능감시를 각각 수행한다. VP 성능감시는 망과 단말기간에 감시하고자 하는 블록의 크기를 정해 놓고 해당 VPI(Virtua-l Path Indentifier)를 갖는 셀에 대해 페이로드 구간 48바이트를 BIP-16(Bit Interleaved Parity-16)을 계산하여 OAM(Operation, Administration And Maintenance) 셀이라는 사용자 셀과는 구분되는 셀을 통해 전달하여 수신측에서 계산한 BIP와 송신측에서 계산한 BIP를 비교하여 셀 전달성능을 감시한다.
본 발명은 ATM 교환기에서 송신되는 셀의 전달성능을 감시하기 위한 ATM 계층 처리부의 가상경로(VP) 모니터링 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다. 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 외부의 비동기전달모드(ATM) 물리계층 처리부로부터 셀을 수신하여 수신된 셀을 분류하여 전달하거나 비동기전달모드 셀을 상기 비동기전달모드 물리계층 처리부로 전달하는 물리계층 정합부; 상기 물리계층 정합부로부터 사용자 셀을 수신하여 라우팅 처리를 수행하여 외부의 스위치 망으로 전달하는 라우팅 처리부; 상기 물리계층 정합부로부터 사용자 셀을 수신하여 외부 제어기의 제어에 따라 모니터링을 수행하는 수신 모니터링 처리부; 상기 스위치 망으로부터 수신한 내부 셀을 헤더 변환을 수행하여 상기 물리계층 정합부로 전달하는 헤더 변환부; 및 상기 헤더 변환부에서 상기 물리계층 정합부로 전달되는 사용자 셀의 성능 측정을 위해 생긴 제어기의 제어에 따라 모니터링을 수행하는 송신 모니터링 처리부를 구비하는 비동기전달모드(ATM) 계층 처리부에 있어서, 상기 수신 모니터링 처리부는 모니터링 레코드를 저장하기 위한 제1저장수단; 및 사용자 셀이 입력되면 연결되어 있는 상기 제1 저장 수단에서 해당 가상경로식별자(VPI)의 모니터링 데이터를 읽어들여 모니터링을 수행하고 상기 제1저장수단의 모니터링 데이터를 갱신하는 제1모니터링 수단을 포함하고, 상기 송신 모니터링 처리부는 모니터링 레코드를 저장하기 위한 제2저장수단; 사용자 셀이 입력되면 연결되어 있는 상기 제2저장수단에서 해당 가상경로식별자(VPI)의 모니터링 데이터를 읽어들여 모니터링을 수행하고 상기 제2저장수단의 모니터링 데이터를 갱신하는 제2모니터링 수단; 상기 제2모니터링 수단에 접속되어 한 블럭의 모니터링이 완료되면 상기 제어기로 알려 운용 및 유지보수(OAM) 셀을 송신하기 위해 상기 제어부로 인터럽트를 요구하고 모니터링이 완료된 가상경로식별자(VPI)를 알려주기 위한 제3저장수단을 포함한다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일실시예를 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명이 적용되는 가입자 정합부의 구성도로서, 가입자 선로(1)로부터 데이터를 수신하면 프레임 데이터로부터 ATM 셀을 추출하여 ATM 계층 처리부(3)로 전달하거나 상기 ATM 계층 처리부(3)로부터 수신한 ATM 셀을 프레임에 실어 상기 가입자 선로(1)로 전송하는 ATM 물리계층 처리부(2)와 상기 ATM 물리계층 처리부(2)로부터 셀을 수신하면 각종 OAM기능을 수행하고 라우팅 처리를 수행하여 스위치 망(4)으로 입력하거나 스위치 망(4)로부터 수신한 내부 셀을 물리계층으로 전달하기 위해 ATM 셀로 변환하는 기능을 수행하는 ATM 계층 처리부(3), 그리고 상기 ATM 물리계층 처리부(2)와 ATM 계층 처리부(3)를 제어하기 위한 제어부(5)로 구성되어 있다.
제2도는 본 발명이 적용되는 ATM 계층 처리부의 상세 구성도로서, ATM 물리계층 처리부(2)로부터 ATM셀을 수신하여 수신된 셀이 사용자 셀인지 유휴셀인지 OAM 셀인지를 검사하여 라우팅 처리부(7)와 수신모니터링 처리부(8)로 전달하거나 헤더 변환부(10)으로부터 수신한 ATM 셀을 상기 ATM 물리계층 처리부(2)로 전달하는 기능을 수행하는 물리계층 정합부(6), 상기 물리계층 정합부(6)로부터 ATM 셀을 수신하여 라우팅 처리를 수행하여 내부 셀을 스위치 망으로 전달하는 라우팅 처리부(7), 상기 물리계층 정합부(6)로부터 사용자 셀(17)을 수신하여 제어부(5)의 제어신호에 따라 모니터링을 수행하는 수신모니터링 처리부(8), 상기 스위치 망(4)으로부터 수신한 내부 셀(12)의 헤더 변환을 수행하는 헤더 변환부(10), 상기 헤더 변환부(10)에서 상기 물리계층 정합부(6)로 전달되는 사용자 셀(19)의 성능 측정을 위해 상기 제어부(5)의 제어신호에 따라 모니터링을 수행하는 모니터링 처리부(9)로 구성된다. 상기 제어부(5)는 어드레스(21), 데이터(22) 및 제어신호(23)를 이용하여 상시 송신 모니터링 처리부(9)와 수신 모니터링 처리부(8)의 데이터를 읽거나 쓰므로써 모니터링 처리부(8, 9)를 제어하며, 상기 송신 모니터링 처리부(9)와는 한 블럭의 모니터링이 종료되면 상기 제어부(5)로 인터럽트를 요구한다(13).
제3도는 본 발명에 따른 모니터링 처리부의 구성도로서, 물리계층 정합부나 헤더 변환부(29)로부터 사용자 셀이 입력되면 VPI를 찾아내고, 이중포토 램(DPRAM : Dual Port Random Access Memory)(27)으로 구성된 모니터링 테이블(27)에서 해당 VPI의 모니터링 데이터를 읽어들여 모니터링을 수행하고 상기 모니터링 테이블(27)을 갱신하는 기능을 수행하는 모니터링부(26)와 제9도의 구성을 갖는 모니터링 레코드를 저장하는 모니터링 테이블(27), 그리고 한 블록의 모니터링이 완료되면 이를 제어기(-30)로 알려 OAM 셀을 송신하기 위해 제어부(30)로 인터럽트를 요구하고 모니터링이 완료된 VPI를 알려주기 위한 인덱스 테이블(28)로 구성되어 있다. 상기 모니터링 테이블(27)은 이중포트 램(DPRAM)으로 구성되어 있어 제어부(30)에서도 테이블의 내용을 읽거나 변경할 수 있으며, 모니터링부(26)에서도 테이블의 내용을 읽거나 변경할 수 있다. 인덱스 테이블(28)은 선입선출회로(FIFO : First In First Out)로 구성되어 임의의 VPI를 갖는 사용자 셀의 한 블록에 대한 모니터링이 완료되면 해당 VPI를 FIFO에 써넣는다. FIFO에 데이터가 써지면 FIFO에서는 데이터가 들어 있다는 신호를 발생하게 되는데 본 발명에서는 이 신호를 이용하여 제어부(30)로 인터럽트를 요구한다. 제어기(30)에서는 이 인터럽트 요구를 받으면 먼저 인덱스 테이블(28)로부터 인터럽트를 발생시킨 VPI를 읽어 들이고 이를 이용하여 상기 모니터링 테이블(27)에서 모니터링 결과를 읽어 OAM 셀을 구성하고 OAM 셀을 물리계층으로 전달하여 NT(Network Termination)나 단말측에 모니터링 결과를 알려준다. 상기 수신 모니터링 처리부(8)에서는 단말이나 NT측으로부터 OAM 셀을 수신하면 모니터링 결과를 읽어가기 때문에 인터럽트 요구가 필요없어 인덱스 테이블을 갖지 않는다. 제4도는 제3도의 모니터링부의 상세 구성도로서, 입력되는 셀을 래치하는 셀 입력부(44), 래치된 셀 데이터로부터 VPI를 찾아내어 저장하고 모니터링 테이블을 액세스하기 위한 어드레스를 생성하는 어드레스 생성기(52), 입력된 셀에 대해 BIP-16을 계산하기 위한 BIP-16 계산기(47), 모니터링 테이블(27)로부터 읽어들인 모니터링 레코드를 래치하고 BIP 계산 결과를 반영하여 모니터링 테이블(27)의 모니터링 레코드를 변경하기 위한 테이블 레지스터(48), 그리고 각 구성요소에 필요한 클럭과 제어신호(59)를 공급하기 위한 카운터를 내장하고 있는 제어기(45)로 구성되어 있다. 물리계층 정합부로부터 셀이 입력되면 다음의 제5도와 같은 구성을 갖는 셀 입력부(44)에 클럭(70)에 의해 셀이 래치되며, 제어기(45)로 입력되는 사용자 셀(50) 신호가 하이(HIGH)이면 제어기(45)는 모니터링을 수행하는 신호로 인식하여 셀의 첫 번째 바이트가 레지스터 B(16)에 래치된 순간에 제6도와 같은 구성을 갖는 어드레스 생성기(46)의 VPI 래치 클럭(97) 단자에 하이 펄스를 발생시켜 입력 셀로부터 VPI를 래치한다. VPI가 래치되면서 어드레스 생성기(46)의 카운터(88)는 초기화되고 어드레스 클럭(98)단자로는 모니터링 테이블 액세스 속도를 보장하기 위해 클럭(70)을 2분주한 클럭을 제공하여 카운터988)가 하나씩 증가하게 하며, 카운터가 0에서 7까지 증가하는 동안 제어기(45)에서는 모니터링 테이블(27)를 읽기 위한 R/W(54) 신호와 테이블 선택(55) 신호를 출력하고 제8도의 구성을 갖는 테이블 레지스터(48)에 8개의 래치 클럭을 클럭 1(153), 클럭 2(154), 클럭 3(155), 클럭 4(156)로 전달하여 제9도와 같은 구조를 갖는 8바이트의 모니터링 레코드를 래치한다. 한편, 모니터링 레코드를 래치하면서 제7도와 같은 구성을 갖는 BIP-16 계산기(47)는 제어기(45)로부터 셀의 유료부하 구간동안 클럭(51)을 2분주한 클럭을 모니터링 클럭(128)으로 수신하여 이 클럭에 의해 BIP-16을 계산한다. 셀의 유료부하 구간이 지나 BIP-16 계산이 종료되면 해당 VPI를 갖는 셀을 카운트하기 위하여 테이블 레지스터의 레지스터 C(145)의 값을 하나 증가시키고, BIP-16 결과와 레지스터 D(146)에 래치된 이전의 모니터링 결과에 대한 BIP를 계산하여 다시 레지스터 E(147)에 래치한다. 모니터링된 셀을 카운트하기 위하여 레지스터 F(148)의 하위 12비트는 1이 증가된 값을 래치한다. 증가된 레지스터 F(148)의 비트 10부터, 비트 7까지와 모니터링 블록 크기(161)가 래치되어 있는 레지스터 F(148)의 비트 15부터 비트 12까지를 비교하여 모니터링 카운터 값이 블록 크기보다 크거나 같으면 한 블록의 모니터링이 끝났음을 제어부(30)로 알리기 위해 인덱스테이블(28)로 인덱스 쓰기(56) 신호를 출력하여 VPI사 인덱스테이블(28)에 저장되게 하고 레지스터 E(147)에 있는 모니터링 결과를 레지스터 D(146)로 옮겨 놓고 레지스터 E(147)로 0으로 만든다. 모니터링 결과가 래치되면 다시 어드레스 생성기(46)의 카운터(88)를 초기화하고 하나씩 증가시키면서 다중화기(149)를 통해 데이터 버스(152)로 출력하며 제어기(30)에서 모니터링 테이블에 측정 결과를 써 넣기 위한 R/W(54)와 테이블 선택(55) 신호를 출력한다. 수신모니터링 처리부(8)에서는 레지스터 E(147)에 래치된 모니터링 결과를 레지스터 D(146)로 옮기지 않고 그대로 모니터링 테이블(27)에 써준다.
제5도는 셀 입력부의 세부 구성도로서, 물리계층 정합부(6)로부터 입력되는 셀 데이터(62 내지 69)를 2단의 레지스터에 클럭(70)에 의해 래치한다.
제6도는 어드레스 생성기의 상세 구성도로써, 셀 입력부(44)에 레지스터 B(61)에 셀 데이터의 첫 번째 바이트가 래치된 순간 VPI 래치 클럭(97)에 의해 VPI 레지스터(87)에 VPI를 래치하며 클럭(70)을 2분주한 어드레스 클럭(90)에 의해 카운터(88)를 증가시켜 모니터링 테이블(27)을 액세스하기 위한 어드레스(99 내지 109)를 생성한다.
제7도는 BIP-16 계산기의 상세 구성도로서, 셀입력부(44)에 래치된 셀 데이터(112 내지 127)와 BIP 레지스터(110, 111)의 데이터를 배타적 논리합에 의한 연산을 수행하고 클럭을 2분주한 모니터링 클럭(128)에 의해 BIP 레지스터에 래치하여 BIP-16(129 내지 144)를 계산한다.
제8도는 테이블 레지스터의 내부 구성도로서, 레지스터 C, D, E, F(145 내지 148)은 2개의 8비트 쉬프트 레지스터로 구성되어 있다. 이 레지스터들은 셀이 입력되는 초기에는 모니터링 테이블(27)로부터 버스(152)를 통해 입력되는 모니터링 데이터를 쉬프트시켜 저장하며, 한 셀에 대한 BIP-16 계산이 끝나면 레지스터 C(145)는 셀 카운터로 동작하고 레지스터 D(146)은 이전 블록의 모니터링 결과를 래치하는 레지스터로 사용되며, 레지스터 E(147)는 이전 셀 까지의 모니터링 결과를 래치하는 레지스터로 사용되고 레지스터 F(148)는 모니터링 셀 카운터로 사용된다. 따라서 클럭 1부터 4는 초기에는 쉬프트 레지스터를 동작시키기 위한 쉬프트 클럭을 제공하거나 나중에는 각 레지스터의 용도에 맞는 클럭을 제공한다. BIP 계산이 종료되면 다중화기(149)를 통해 각 레지스터의 내용이 데이터 베이스로 출력되어 모니터링 테이블(27)를 갱신한다.
제9도는 모니터링 테이블을 구성하고 있는 레코드의 구조도로서, 어드레스 VPI+0의 비트 7 내지 4는 블록 크기(161), 비트 3 내지 0과 어드레스 VPI+1은 모니터링 카운터(162), VPI+2와 VPI+3은 현재 모니터링 결과(163), VPI+4와 VPI+5는 이전의 모니터링 결과(164)를 VPI+6과 VPI+7은 셀 카운터(165)를 나타낸다. 상기와 같이 이루어지는 본 발명의 모니터링부를 PGA(Programable Gate Array)를 이용하여 구현하면, 상용 이중포트램(DPRAM)과 선입선출회로(FIFO) 등을 이용하여 VP 모니터링부를 용이하게 구현할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 외부의 비동기전달모드(ATM) 물리계층 처리부로부터 셀을 수신하여 수신된 셀을 분류하여 전달하거나 비동기전달모드 셀을 상기 비동기전달모드 물리계층 처리부로 전달하는 물리계층 정합부; 상기 물리계층 정합부로부터 셀을 수신하여 라우팅 처리를 수행하여 외부의 스위치 망으로 전달하는 라우팅 처리부; 상기 물리계층 정합부로부터 사용자 셀을 수신하여 외부 제어기의 제어에 따라 모니터링을 수행하는 수신 모니터링 처리부; 상기 스위치 망으로부터 수신한 내부 셀의 헤더 변환을 수행하여 상기 물리계층 정합부로 전달하는 헤더 변환부; 및 상기 헤더 변환부에서 상기 물리계층 정합부로 전달되는 사용자 셀의 성능 측정을 위해 상기 제어기의 제어에 따라 모니터링을 수행하는 송신 모니터링 처리부를 구비하는 비동기전달모드(ATM) 계층 처리부에 있어서, 상기 수신 모니터링 처리부는, 모니터링 레코드를 저장하기 위한 제1저장수단; 및 사용자 셀이 입력되면 연결되어 있는 상기 제1저장수단에서 해당 가상경로식별자(VPI)의 모니터링 데이터를 읽어들여 모니터링을 수행하고, 상기 제1저장수단의 모니터링 데이터를 갱신하는 제1모니터링 수단을 포함하고, 상기 송신 모니터링 처리부는, 모니터링 레코드를 저장하기 위한 제2저장수단; 사용자 셀이 입력되면 연결되어 있는 상기 제2저장수단에서 해당 가상경로식별자(VPI)의 모니터링 데이터를 읽어들여 모니터링을 수행하고 상기 제2저장수단의 모니터링 데이터를 갱신하는 제2모니터링 수단; 및 상기 제2모니터링 수단에 접속되어 한 블록의 모니터링이 완료되면 상기 제어기로 알려 운용 및 유지보수(OAM) 셀을 송신하기 위해 상기 제어부로 인터럽트를 요구하고 모니터링이 완료된 가상경로식별자(VPI)를 알려주기 위한 제3저장수단을 포함하여 이루어진 비동기전달모드(ATM) 계층 처리부의 가상경로(VP) 모니터링 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 모니터링 수단은, 입력되는 셀을 래치하는 셀 입력부; 상기 셀 입력부에 접속되어 래치된 셀 데이터로부터 가상경로식별자(VPI)를 찾아내어 저장하고, 모니터링 레코드를 저장하기 위한 상기 저장수단을 액세스하기 위한 어드레스를 생성하는 어드레스 생성기; 상기 셀 입력부에 접속되어 입력된 셀에 비트 인터리브드 패리티(BIP-16)를 계산하기 위한 계산기; 모니터링 레코드를 저장하기 위한 상기 저장수단으로부터 읽어들인 모니터링 레코드를 래치하고, 상기 계산기의 계산결과를 반영하여 모니터링 레코드를 저장하기 위한 상기 저장수단의 모니터링 레코드를 변경하기 위한 테이블 레지스터; 및 상기 셀 입력부, 어드레스 생성기, 계산기 및 테이블을 레지스터를 제어하기 위한 제어기를 포함하여 이루어진 비동기전달모드(ATM) 계층 처리부의 가상경로(VP) 모니터링 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 셀 입력부는 상기 물리계층 정합부로부터 입력되는 셀 데이터를 2단으로 병렬 연결된 2개의 레지스터의 클럭에 의해 래치하여 셀을 출력하도록 구성한 것을 특징으로 하는 비동기전달모드(ATM) 계층 처리부의 가상경로(VP) 모니터링 장치.
  4. 상기 제3항에 있어서, 상기 어드레스 생성기는, 상기 셀 입력부의 두 번째 레지스터에 셀 데이터의 첫 번째 바이트가 래치된 순간 가상경로식별자 래치 클럭에 의해 가상경로식별자 레지스터에 가상경로식별자를 래치하며, 상기 클럭을 2분주한 클럭에 의해 카운터를 증가시켜 모니터링 레코드를 저장하는 상기 저장수단을 액세스하기 위한 어드레스를 생성하도록 구성한 것을 특징으로 하는 비동기전달모드(ATM) 계층 처리부의 가상경로(VP) 모니터링 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 계산기는 상기 셀 입력부에 래치된 셀 데이터와 자신의 출력데이타를 배타적 논리합 연산하고, 상기 클럭을 2분주한 모니터링 클럭에 의해 레지스터에 래치하여 비트 인터리브드 패리티-16을 계산하도록 구성한 것을 특징으로 하는 비동기전달모드(ATM) 계층 처리부의 가상경로(VP) 모니터링 장치.
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