KR0147348B1

KR0147348B1 - 에이티엠 망에서 다수의 가상연결을 가지는 에이티엠 적응계층의 적응적 다중화 식별자 할당 및 복구 방법

Info

Publication number: KR0147348B1
Application number: KR1019950041742A
Authority: KR
Inventors: 전병천; 박천관; 김영선
Original assignee: 양승택; 한국전자통신연구원; 이준; 한국전기통신공사
Priority date: 1995-11-16
Filing date: 1995-11-16
Publication date: 1998-08-17
Also published as: KR970031605A

Abstract

본 발명은 비동기 전달 모드 망에서 다수의 가상연결을 가지는 ATM 적응 계층의 적응적 다중화 식별자(MID)의 할당 및 복구 방법에 관한 것으로, 다수의 가상연결을 가지는 ATM 망에서 가상채널별로 MID 범위의 시작을 나타내는 MID_START, MID할당 범위의 크기를 나타내는 MID_SIZE, MID_START와 MID_SIZE에 의해서 MID 상태 테이블상에 설정된 범위내의 비트 위치를 가르키는 MID_offset으로 구성되는 MID 인덱스 테이블(901), 채널별로 사용가능한 MID값 각각의 사용 여부에 관한 정보를 가지고 있는 MID 상태 테이블(902)을 구비한 에이티엠(ATM) 망에서 다수의 가상연결을 가지는 에이티엠 적응계층(AAL)의 적응적 다중화 식별자 할당 및 복구 방법에 있어서, MID 할당요청과 함께 가상채널식별자와 일대 일로 매핑된 접속식별자인 CO_ID가 입력되면 MID 인덱스 테이블의 해당 채널 위치에 저장된 MID_OFFSET과 MID_START값을 합산하여 이를 MID값으로 할당한 후, MID_OFFSET 값을 하나 증가시키고 이 값으로 MID 상태 테이블에서 지정된 비트를 찾아 검색된 비트 상태가 사용되고 있지 않으면 해당 비트를 1로 세트하고, 해당비트와 매핑된 MID_OFFSET 값을 MID 인덱스 테이블 CO_ID가 가리키는 영역에 저장하는 제 1 단계(1001 내지 1014); 및 MID 사용이 완료되어 할당되었던 채널을 나타내는 CO_ID와 사용이 완료된 MID값이 입력되면 MID값에서 MID_START값을 감산하여 MID_offset를 생성하고 MID_offset가 가리키는 비트를 클리어하는 제 2 단계(1101 내지 1104)를 포함하여 각 채널별로 MID 값 할당 범위를 임의로 설정하여 MID값 검색에 따른 절차를 대폭 간소화 하고 그에 따른 하드웨어가 간단히 구성될 수 있으며, MID 갯수를 임의의 위치에서 임의의 범위로 할당할 수 있기 때문에 메모리를 효율적으로 관리 및 이용할 수 있는 효과가 있다.

Description

에이티엠(ATM) 망에서 다수의 가상연결을 가지는 에이티엠 적응계층(AAL)의 적응적 다중화 식별자 할당 밀 복구 방법

제 1 도는 에이티엠(ATM) 망을 이용한 근거리 통신망(LAN)간의 통신 방법을 설명하기 위한 망 구성도,

제 2 도는 제 1 도의 근거리 통신망(LAN)에서 발생한 프레임이 셀로 변환되는 과정을 나타낸 설명도,

제 3 도는 다수의 프레임을 구성하는 셀들이 하나의 가상채널에 다중화되는 경우의 다중화 식별자를 할당하는 일예를 나타낸 예시도,

제 4 도는 종래의 다중화 식별자 할당 방법을 설명하기 위한 설명도,

제 5 도는 종래의 다중화 식별자 할당 및 복구 방법의 제어 흐름도,

제 6 도는 종래의 다중화 식별자 관련 테이블의 구성도,

제 7 도는 종래의 다중화 식별자 할당 및 검색 방법의 제어 흐름도,

제 8 도는 종래의 다중화 식별자 복구 방법의 제어 흐름도,

제 9 도는 본 발명의 일실시예에 따른 적응적 다중화 식별자 테이블의 구성도,

제 10 도는 본 발명의 일실시예에 따른 적응적 다중화 식별자 할당 절차 예시도,

제 11 도는 본 발명의 일실시예에 따른 적응적 다중화 식별자 할당 방법의 흐름도,

제 12 도는 발명의 일실시예에 따른 적응적 다중화 식별자 복구 방법의 흐름도,

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 근거리 통신망 12 : 연동 장치

13 : 에이티엠(ATM) 망 14 : 에이티엠(ATM) 교환기

15 : 비연결형 서버

본 발명은 비동기 전달 모드(Asynchronous Transfer Mode, 이하 'ATM'이라 함) 망에서 다수의 가상연결을 가지는 ATM 적응 계층(ATM Adaptation Layer, 이하 'AAL'이라 함)의 적응적 다중화 식별자(Multiplexing IDentification), 이하 'MID'라 함)의 할당 및 복구 방법에 관한 것으로, 특히 ATM 망의 연동 장치(IWU :InterWorking Unit) 또는 비연결형 서버에서 다수의 근거리 통신망(LAN) 또는 다수의 가상 채널로 부터 도착하는 AAL3/4 셀들을 하나의 가상채널로 다중화시 MID를 이용하여 셀로 구성되는 프레임을 구별하게 되는데 이때 가상채널별로 MID 할당 범위를 다양한 가입자 요구에 따라 적응적으로 지정하는 방법과 그 범위 내에서 MID를 할당 및 복구 방법에 관한 것이다.

ATM 망은 모든 정보를 53 옥텟의 셀로 변환하여 전달한다. 즉 음성, 영상 신호와 같이 일정한 속도의 정보를 발생시키는 경우에는 AAL1프로토콜을 사용하여 셀화하며, 컴퓨터 데이터와 같이 프레임 형태의 정보는 AAL3/4 또는 AAL5 프로토콜을 사용하여 셀화한다.

AAL5 프로토콜은 AAL3/4에 비하여 프로토콜이 단순하며 셀의 오버헤드가 적다는 잇점이 있어 사설망의 데이타 전달 또는 공중망의 신호 전달 프로토콜로 이용되고 있으나 AAL 계층에서의 다중화가 불가능하므로 공중망 비연결형 데이타 전달시에는 AAL 3/4가 사용된다.

즉, 망을 통하여 전달되는 정보에는 전화와 같이 연결 설정 과정을 통하여 송수신자 간에 통화로가 설정된 후 트래픽을 전달하는 연결형과, 근거리 통신망(LAN)과 같이 데이타 프레임의 헤더에 포함된 목적지 주소에 의하여 연결설정 절차없이 목적지까지 프레임을 전달하는 비연결형으로 구분된다. ATM 망은 반드시 연결 설정 절차를 통한 연결형으로 트래픽을 전달하므로 LAN에서 사용되는 비연결형 데이타를 전달하기 위해서는 양단 단말간에 미리 설정된 가상채널을 이용하거나 비연결형 셀들을 별도로 모아서 라우팅 기능을 수행하는 비연결형 서버를 사용하여야 한다.

제 1 도는 비연결형 서버를 이용한 근거리 통신망(LAN) 간의 통신 방법을 설명하기 위한 망구성도로서, ATM 교환기(14)와 비연결형 서버(CLS :ConnectionLess Server)(15)를 갖는 ATM 망(13)과 가입자 망 인터페이스(UNI : User Network Interface)를 통하여 상기 ATM 망(13)에 접속된 연동 장치(IWU :InterWorking Unit)(12) 및 상기 연동장치(IWU)에 접속된 다수의 근거리 통신망(LAN : Local Area Network)(11)들로 구성되며, LAN(11)에서 발생한 트래픽이 ATM 망(13)의 비연결형 서버(15)를 통하여 임의의 다른 LAN(11)으로 전달되는 경우에 연동 장치 (IWU)(12)와 비연결형 서버(15)에서 셀의 다중화가 이루어진다.

즉, 연동 장치(IWU)(12)는 LAN(11)에서 발생하는 트래픽을 연동 장치(12)와 비연결형 서버(15) 간에 설정된 가상 연결을 통해 비연결형 서버(15)로 전달한다.

이때 연동 장치(IWU)(12)에 접속된 다수의 LAN (11)에서 동시에 프레임이 발생된 경우 이들을 셀로 변환한 후, 하나의 가상채널에 다중화하여 비연결형 서버(15)로 전달하여야 하며, 비연결형 서버(15)에서는 다수의 연동 장치(IWU)로 부터 도착한 셀들중 동일 연동 장치(IWU)와 설정된 가상채널을 통하여 전달하여야 한다.

제 2 도는 LAN에서 발생한 프레임을 셀로 변환하는 과정을 나타낸 것으로, 하나의 프레임(21)은 도면과 같이 44옥텟씩 나누어진후 헤더(23)와 트레일러(25)가 부가되어 48옥텟의 하나 또는 다수의 SAR_PDU(Segmentation And Reassembly- Protocol Data Unit)(22)를 구성한다. 각각의 SAR_PDU(22)는 ATM 계층에서 5옥텟의 ATM 헤더(27)가 부가되어 ATM 셀(26)로 만들어진다.

상기 SAR-PDU의 헤더(23)는 도면과 같이 프레임내 어느 위치의 데이타를 가지고 있는 셀인지를 나타내는 ST(Segment Type)영역, 셀 순서 번호를 나타내는 SN(Sequence Number) 영역, 다중화된 프레임을 구분하기 위한 MID 영역으로 구성되며, 트레일러(25)는 44옥텟의 페이로드중 실제 유효한 데이타의 옥텟수를 나타내는 LI(Length Indicater) 영역, SAR-PDU의 오류를 감지하기 위한 CRC(Cyclic Redundancy Check) 영역으로 구성되어 있다.

ST 영역은 2 비트로 구성되어 하나의 데이타 프레임이 다수의 셀로 나누어질 경우 첫번째 셀이면 BOM(Begin Of Message), 마지막 셀이면 EOM(End Of Message), 나머지 중간부분을 구성하는 셀이면 COM(Continuation Of Message)을 나타내는 코드값이 설정되며, 하나의 프레임이 하나의 셀로 구성되면 SSM(Sing Segment Message)을 나타내는 코드값이 설정된다.

하나의 프레임이 다수의 셀로 나누어질 경우, 이들 셀들을 동일한 MID값을 가져야 하며, 서로 다른 프레임을 구성하는 셀들이 하나의 가상 채널에 다중화 될 경우 이들을 구분하기 위하여 MID 영역에 서로 다른 값을 할당하여야 한다.

제 3 도는 다수의 프레임을 구성하는 셀들이 하나의 가상채널에 다중화되는 경우의 다중화 식별자를 할당하는 일예를 나타낸 것이다.

연동 장치(IWU)(12)에 접속된 다수의 LAN (Local Area Network)에서 발생하는 트래픽이 ATM 망의 비연결형 서버(15)를 통하여 임의의 다른 LAN으로 전달되는 경우에 연동 장치(LWU)(12)와 비연결형 서버(15)에서 셀의 다중화가 이루어진다.

즉, 연동 장치(IWU)(12)는 LAN에서 발생하는 트래픽을 연동 장치(IWU)(12)와 비연결형 서버(15)간에 설정된 가상연결을 통하여 비연결형 서버(15)로 전달한다.

이때, 연동 장치(IWU)(12)에 접속된 다수의 LAN에서 동시에 프레임이 발생된 경우 이들을 셀로 변환한 후 하나의 가상채널에 다중화하여 비연결형 서버(15)로 전달하여야 하며, 비연결형 서버(15)에서는 다수의 연동 장치(IWU)로 부터 도착한 셀들중 특정 연동 장치(IWU) 또는 임의의 다른 비연결형 서버로 전달되는 셀들을 다중화하여 서버와 목적지간에 설정된 가상채널을 통하여 전달하여야 한다.

제 3a 도는 비연결형 서버가 다수의 LAN 또는 다수의 가상채널로 부터 도착하는 AAL3/4 셀들을 하나의 가상채널로 다중화시키는 경우에 MID를 할당하는 방법을 나타낸 것으로, 이때 입력 가상채널과 출력 가상채널은 다수의 연동 장치(IWU) 및 임의의 다른 비연결형 서버와 연결되는 가상채널을 의미한다.

입력가상채널 1(가상채널 식별자 : V1)과 N-1(가상채널 식별자 : VN-1)을 통하여 입력된 셀들이 출력가상채널 1(가상채널 식별자 : Vo1)로 다중화되어 전달될때 두 입력채널의 셀들에게 서로 다른 MID값을 할당하여 이들을 구분할 수 있도록 한다. 그러나 MID 값은 하나의 프레임을 구성하는 셀들의 전달이 완료되면 다시 다른 MID값을 할당하여야 한다.

비연결형 서버에서는 목적지 주소값을 포함하고 있는 BOM 셀이 입력되면 목적지 주소값이 나타내는 목적지와 설정된 가상채널 식별자 및 목적지와 설정된 가상채널에서 할당되지 않은 MID값을 찾아서 입력 BOM 셀의 가상채널 식별자와 MID값을 헤더 변환 테이블에 저장한다. 그리고, 이후에 입력되는 동일 프레임을 구성하는 셀들은 상기 헤더 변환 테이블을 참조하여 가상채널 식별자 및 MID값을 변환하여 출력한다. 프레임을 구성하는 마지막 셀인 EOM셀이 입력되면 해당 셀의 헤더 변환 정보를 헤더 변활 테이블에서 제거한다.

상기와 같은 동작을 수행하기 위해서는 비연결형 서버는 각각의 가상출력 채널 마다 MID 사용정보를 저장하고 있어야만 새로운 MID 할당 요청시 사용되지 않는 MID값을 할당해줄 수 있다. 수백개 이상의 입출력 채널을 가지는 비연결형 서버에서는 각 채널마다 MID 사용정보를 저장하고 있다가 BOW 또는 SSM 셀이 입력될 때 마다 실시간으로 MID값을 할당해 주어야 한다.

상기와 같이 비연결형 셀의 다중화시 매 프레임이 도착될 때 마다 사용되지 않는 MID값을 할당하여야 하며 이러한 MID 할당은 가상채널별로 독립적으로 이루어져야 한다. 따라서 비연결형 서버와 같이 다수의 가상채널을 가지는 경우에 적응적인 MID 할당 방법과 그에 따른 테이블 구성 방법이 필요하다.

제 3b도는 연동 장치에 접속된 다수의 LAN에서 동시에 프레임을 발생하는 경우에 이들을 셀로 변환하여 하나의 가상채널에 다중화시키는 경우의 다중화 식별자를 할당하는 예를 나타낸 것이다.

제 4 도는 종래의 다중화 식별자 할당 방법을 설명하기 위한 다중화 식별자를 할당하기 위한 메모리의 구조를 나타낸 것으로서, INFOCOM '93에서 Donald F.Box, Duke P. Hong and Tatsuya Suda 가 발표한 Arichitecture and Design of Connectionless Data Service for a Public ATM network 의 논문에 나타나 있다.

메모리의 구성을 살펴 보면 10비트로 이루어진 1,024개의 MID를 연결번호에 따라 페이지 단위로 구성하고(하나의 연결번호당 1,024개의 MID 보유), 해당 연결번호에 할당된 메모리 영역에서 링크드 리스트(linked list)를 이용하여 이용 가능한 MID값을 미리 링크시켜 나열해 연결번호(본 발명의 접속 식별자와 동일)가 입력되면 해당 연결번호에 따른 메모리 영역의 헤더 인덱스 번지(미리 결정되어 있음)에 있는 헤더 번지(Free List Head)가 가르키는 MID값을 할당하고 헤더 인덱스 번지의 헤더값을 갱신하여 링크드 리스트상에 다음에 할당할 MID 값을 준비한다.

복구는 사용된 연별번호와 MID 값이 입력되면 꼬리 인덱스 번지의 꼬리 번지(Free List Tail)가 가르키는 곳에 해당 MID를 복구하고, 꼬리 인덱스 번지의 꼬리 번지값을 갱신하여 다음에 복구될 MID 공간을 링크드 리스트상에 마련한다.

즉, MID 할당 절차는 제 5a 도에 도시된 바와 같이 링크드 리스트는 헤더 번지값(Free List Head)과 꼬리 번지값(Free List Tail)을 이용하며, 연결번호(하나의 연결번호에 1,024개 MID 보유)가 입력되면 (501) 해당 연결번호에 따른 메모리 영역에 미리 정하여진 위치에 있는 헤더 인덱스 번지가 가리키는 헤더번지 값(Free List Head)이 생성되어(502)이 헤더 번지 값에 있는 MID 값이 할당되고(503), 헤더 인덱스 번지에 있는 헤더 번지값을 링크드 리스트상의 이용 가능한 MID값의 번지로 갱신하여(504) 다음에 할당할 MID을 준비한다.

제 5b 도는 사용이 완료된 MID의 복구절차를 나타내는 것으로, 링크드 리스트는 헤더 번지값(Free List Head)과 꼬리 번지값(Free List Tail)을 이용하며, 사용이 완료된 연결번호와 MID가 입력되면(505) 해당 연결번호에 따른 메모리 영역의 꼬리 인덱스가 가리키는 꼬리 번지값(Free List Tail)을 지정하고(506), 이 꼬리 번지값이 가리키는 MID를 복구하고(507), 꼬리 인덱스 번지에 있는 꼬리 번지값을 갱신하여 (508) 링크드 리스트상에 다음에 복구될 MID의 공간을 확보한다.

그러나, 상기와 같은 종래의 MID 할당 방법은 MID 할당을 위하여 하나의 가상채널당 10240(1024 x 10비트)비트의 메모리를 필요로 하므로 채널의 수가 많은 경우 대용량의 메모리를 필요로 하므로 채널의 수가 많은 경우 대용량의 메모리를 필요로 하며, 모든 채널은 링크드 리스트를 구성하여야 하므로 MID의 할당 및 복구의 절차가 복잡하다는 문제점이 있다.

제 6 도는 종래의 MID 값을 할당하기 위한 테이블 구성방법을 나타낸 것으로서, 본 방법은 94년 10월 4일 특허 출원번호 94-25377의 비동기 전달 모드 망에서 다수의 가상 연결을 가지는 비동기 전달 모드 적응 계층의 다중화 식별자 할당 및 복구 방법으로 출원되었다.

메모리의 구성을 살펴보면 가상 채널별로 다음에 사용할 MID 값을 미리 찾아 저장하는 MID 인덱스 테이블(61)과 채널별로 사용가능한 1024 개의 MID 값의 각각의 사용 여부에 관한 정보를 가지고 있는 MID 상태 테이블(62)로 구성된다.

여기서는 K개의 가상 채널에 대한 MID 할당을 수행하므로 MID 인덱스 테이블(61)은 K개의 워드(word), MID 상태 테이블(62)은 1024개의 MID와 일대일로 맵핑된 K개의 1024비트의 메모리 블럭으로 구성되며, 가상채널 접속자인CO_ID(COnnection IDentifier) 값은 MID 인덱스 테이블(61)내의 해당 채널의 MID 값이 위치하고 있는 주소 값을 가르킨다. MID 인덱스 테이블(61)에 저장되어 있는 MID 값이 할당되면 MID 상태 테이블(62)에서 '0' 인비트 값을 찾아 '1'로 세팅하고, 그 비트와 맵핑된MID 값을 MID 인덱스 테이블(61)에서 저장한다.

비연결형 서버는 입력된 BOM 또는 SSM 셀의 헤더에 있는 목적지 주소에 따라 셀이 전달될 가사채널 식별자와 일대일로 맵핑된 접속 식별자 (CO_ID)를 생성한다. 접속 식별자는 0에서 K 사이의 값을 가지며, 이 값을 사용하여 MID 인덱스 테이블(61)을 직접 액세스할 수 있다.

MID 값의 할당 요청과 함께 접속 식별자 (CO_ID)가 입력되면 MID 인덱스 테이블(61)내의 접속 식별자(CO_ID)가 가리키는 영역값을 MID 로 할당하고, MID 상태 테이블(62)상에서 할당된 MID와 대응되는 비트 이후의 값이 '0'인 비트를 찾아 '1' 로 세팅한 후, 해당 위치에 대응되는 MID(사용되지 않는 MID)값을 MID 인덱스 테이블(61)에 저장한다. 할당된 MID값의 사용이 완료되면 채널을 나타내는 접속 식별자(CO-ID)와 사용이 완료된 MID값이 입력되는데, 이에 따라 MID 상태 테이블(62)의 해당 비트값을 '0'으로 클리어 한다.

한편, 가상채널에서 MID 상태 테이블(62)내의 비트와 MID 값과의 매핑관계는 각 워드의 상위 비트(MSB)로 부터 하위비트(LSB)쪽으로 갈수록 증가되는 MID값이 매핑된다. 즉, 각 가상채널에 대하여 MID는 0 - 1- 2--- 1023- 0과 같은 순서로 할당되며 이미 할당되어 사용중에 있는 값은 제외된다.

MID값과 맵핑된 비트의 검색 및 변경을 위해서 MID 인덱스 테이블(61)에 저장되어 있는 10비트의 MID 값은 맵핑된 비트가 포함되어 있는 MID 상태 테이블(62)내의 워드의 위치를 나타내는 워드 식별자(MID_H)와, 워드 식별자(MID_H)에 의하여 선택된 워드내에서 매핑된 비트의 위치를 나타내는 비트 식별자(MID_L)로 구성된다.

3비트의 2진 값은 8종류의 값을 지정할 수 있으므로 MID 상태테이블의 폭이 8비트일 경우 10비트의 MID값중 비트 식별자(MID_L)는 하위 3비트, 나머지 사위 7비트는 워드 식별자(MID_H)값으로 할당된다.

만약, 테이블의 폭이 16비트인 경우 비트 식별자(MID_L)는 4비트, 워드 식별자 (MID_H)는 6비트로 구성되며, 테이블의 폭이 32비트인경우 비트 식별자(MID_L)와 워드 식별자(MID_H)는 각각 5비트로 구성된다.

제 7 도는 종래의 다중화 식별자 할당 및 검색방법의 제어 흐름을 나타낸 것으로, 접속 식별자인 CO-ID가 입력되면(701) MID 인덱스 테이블의 해당채널 위치에 준비되어 있는 MID값을 할당하고(702), 할당한 MID값과 연속된 값들 중 사용되지 않는 첫번째 MID값을 찾기 위해 할당한 MID값의 비트 식별자(MID_L)를 구성하는 모든 비트값이 '1' 인지 판단하여(703) 비트 식별자(MID_L)를 구성하는 모든 비트값이 '1' 이면 다음에 할당할 MID 값과 매핑된 비트가 현재 워드에 위치하지 않음을 나타내므로 워드 식별자(MID_H)를 '1' 증가시킨다(704).

한편, 상기 단계에서 워드 식별자(MID_H)를 '1' 증가시키거나 비트 식별자(MID_L)를 구성하는 모든 비트값이 '1' 이 아니면 CO_ID를 상위비트로, 워드 식별자(MID_H)를 하위비트로 조합하여 MID 상태 테이블 주소를 생성하고(705) 해당 위치의 워드를 읽어(706) 읽어온 워드값에 비트 식별자(MID_L)가 가리키는 비트보다 하위에 위치한 비트들중 '0' 인 비트가 존재하는지 검사한다(707).

만약, 비트 식별자(MID_L)를 구성하는 비트가 모두'1' 이면 워드의 모든 영역에 대하여 '0' 이 존재하는지 검색한다. 상기와 같은 검색결과 '0'인 비트가 존재하지 않으면 읽어온 우드에는 할당 가능한 MID값이 존재하지 않음을 나타내므로, 다음 워드를 읽어와 '0' 인 비트를 검색하기 위해 워드 식별자(MID_H) 를 '1'증가시키고(708), 비트 식별자(MID_L)를 구성하는 모든 비트를 '1' 로 바꾼다(709). 따라서 변화된 워드 식별자(MID-H)와 CO-ID 조합에 의하여 MID 상태 테이블 주소를 생성하여(705)상기와 같은 동작을 되풀이한다.

한편, '0' 인 비트가 존재하면(707) 이를 '1' 로 세팅하고(710), 해당 워드를 MID 상태 테이블의 동일 주소에 저장한 후(711), '1'로 세트도니 비트 위치를 2진값으로 환산하여 새로운 비트 식별자(MID_L) 를 생성하고, 워드 식별자(MID_H)와의 조합에 통해 다음에 할당될 10비트의 MID 값을 만들어 (712) 해당 채널의 MID 인덱스 테이블에 저장한다. (713)

제 8 도는 종래의 다중화 식별자 복구 방법의 제어 흐름을 나타낸 것으로, MID 복구는 MID를 할당받은 프레임의 전달이 완료될 경우 수행되며, MID 다른 셀들의 전달을 위해 재할당되어 사용할 수 있도록 MID 상태 테이블에 기록하는 과정이다.

할당되었던 채널을 나타내는 CO_ID와 사용이 완료된 MID값이 입력되면(801) CO_ID와 입력된 MID값이 워드 식별자(MID_H)를 조합하여 MID상태 테이블의 주소를 생성하고(802), 이 주소가 나타내는 워드를 읽어낸 후(803), 비트 식별자(MID_L)가 가리키는 비트를 0으로 클리어하고(804), 변화된 워드값을 동일 주소에 저장한다(805). 이에 따라 해당 위치의 MID값이 사용중이 아닌것으로 나타나게 되어 MID 설정 요구시 재할당될 수 있게 된다.

상기와 같은 종래 기술은 가상 체널별로 일률적으로 1024 비트의 메모리를 할당한다. 그러나 실제 상황에서는 가상채널별로 할당도리 수 있는 1024개의 MID가 동시에 할당될 가능성이 거의 없으며, 사용되지 않는 메모리 영역이 많이 존재하므로 메모리 사용이 비효율적일 수 있는 문제점을 여전히 내포하고 있다.

또한, 하나의 비연결형 서버는 일반적으로 155Mbps 이상의 처리 속도를 가져MID 할당은 매우 고속으로 이루어져야 하므로 MID 할당 테이블로 사용하는 메모리는 고속의 메모리를 사용하여 MID 할당 및 검색 절차도 간단하고 신속하게 이루어져야 한다. 그러므로 대용량의 메모리를 필요로 하는 MID 할당 방법은 비연결형 서버의 가격을 높이는 원인이 될 수 있다.

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 하나의 가상채널이 사용할 수 있는 1024개의 MID 각각에 대하여 메모리의 '1' 비트씩을 할당하여 해당 MID값의사용 여부를 나타내도록 하는 기존의 방법에 비하여 가상 채널별로 MID 할당 범위를 임의로 설정하여 그 범위내에서 MID를 할당하므로써 메모리를 효율적으로 이용할 수 있으며, 이런 방법을 통하여 셀의 다중화를 수행하는 연동 장치(IWU)와 비연결형 서버에서 가상채널별로 MID할당 범위를 임의로 정하고 그위치도 임의로 지정할 수 있으므로 MID관련 메모리를 효율적으로 운용할 수 있는 에이티엠(ATM) 망에서 다수의 가상연결을 가지는 에이티엠 적응계층(AAL)의 적응적 다중화 식별자 할당 및 복구 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 다수의 가상 연결을 가지는 ATM 망에서 가상채널별로 MID 범위의 시작을 나타내는 MID_START, MID할당 범위의 크기를 나타내는 MID_SIZE, MID_START와 MID_SIZE에 의해서 MID 상태 테이블상에 설정된 범위내의 비트 위치를 가르키는 MID_offset으로 구성하는 MID 인덱스 테이블, 채널별로 사용가능한 MID 값 각각의 사용 여부에 관한 정보를 가지고 있는 MID 상태 테이블을 구비한 에이티엠(ATM) 망에서 다수의 가상연결을 가지는 에이티엠 적응계층(AAL)의 적응적 다중화 식별자 할당 및 복구 방법에 있어서, MID 할당요청과 함께 가상채널식별자와 일대 일로 매핑된 접속식별자인 CO_ID가 입력되면 MID 인덱스 테이블의 해당 채널 위치에 저장된 MID_OFFSET과 MID_START값을 합산하여 이를 MID값으로 할당하고, 현재 할당된 MID 값을 하나 증가시키고, MID 인텍스 테이블을 초기화 한 후 검색할 비트를 찾아 지정된 비트 상태가 사용되고 있지 않으면 해당 비트를 1로 세팅하고, 해당비트와 매핑된 MID_OFFSET 값을 MID 인덱스 테이블의 CO_ID가 가리키는 영역에 저장하는 제 1 단계; 및 MID 사용이 완료되어 할당되었던 채널을 나타내는 CO_ID와 사용이 완료된 MID값이 입력되면 MID값에서MID_START값을 감산하여 MID_offset를 생성하고 MID_offset가 가리키는 비트를 클리어하고, 변화된 워드값을 동일 주소에 저장하는 제 2 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.

제 9 도는 본 발명의 일실시예에 따른 적응적 다중화 식별자(MID) 테이블 구성도를 나타낸 것으로, 가상채널별로 다음에 사용할 MID 값을 미리 찾아 저장하는 MID 인덱스 테이블(901), 상기 MID 인덱스 테이블(901)은 MID 상태 테이블(902)내의 비트 위치를 나타내는 2옥텍트의 MID_offset, MID값의 시작점을 나타내는 2옥텍트의 MID-START, 해당채널에 할당할 수 있는 MID 갯수를 나타내는 MID-SIZE로 구성된다. 그리고 MID값 각각의 사용 여부에 관한 정보를 저장하는 MID 상태 테이블(902)로 구성된다.

따라서 가상채널 설정시 채널별로 MID_START와 MID_SIZE를 설정하여 MID할당 범위를 정한다. 이와 같이 범위가 정해지면 MID_offset을 통하여 MID 상태테이블의 해당 비트 셋트 여부를 검색하게 된다. 이때 셋트된 경우(1인 경우) 해당 MID값은 사용중인 것이고, 리셋 상태(0인 경우)인 것은 사용할 수 있는 MID값을 나타낸다.

제 10 도는 본 발명의 일실시예에 따른 적응적 다중화 식별자(MID)할당 절차를 나타내는 예시도로서, 가상채널 설정시 MID_START와 MID_SIZE갈 할당된다. 그러면 이 값에 의하여 해당 채널이 할당할 수 있는 MID 값 범위가 설정된다. 이와 같이 범위가 설정되면 MID-offset를 이용하여 해당 범위의 MID값을 검색하게 된다. MID_offset이 가르키는 비트가 '1' 이면 MID가 사용중인 것을 타나내고, '0' 인 경우는 사용할 수 있는 MID값을 나타낸다. 이와 같이 '0' 상태인 비트의 MID_offset값과 MID_START값을 더하여 사용할 수 있는 MID 값을 생성한다.

제 11 도는 본 발명의 일실시예에 따른 적응적 다중화 식별자(MID)할당 방법의 흐름도를 나타낸 것응로서, 비연결형 서버는 입력된 BOM 또는 SSM 셀의 헤더에 있는 목적지 주소에 의하여 셀이 전달될 가상채널 식별자를 결정하며 테이블 검색을 용이하게 하기 위하여 가상채널 식별자와 일대일로 매핑된 접속 식별자(CO_ID : Connection IDentifier)를 생성한다. 가상채널 설정시 채널별로 MID_START와 MID-SIZE값이 할당되어 해당 채널에 대한 MID 상태 테이블에서의 MID 시작값과 MID할당 범위가 정해진다. 접속 식별자는 0에서 K 사이의 값(가상채널 수)을 가지며 이 값을 사용하여 MID 인덱스 테이블의 직접 액세스가 가능하다. MID 값의 할당 요청과 함께 CO_ID 값이 입력되면(1001) MID 인덱스 테이블내의 CO_ID가 가리키는 영역의 MID_offset 과 MID_START값을 합산하여 이를 MID값으로 할당한다(1002). 그리고 다음 CO_ID 입력시 할당하기 위한 MID값이 모두 할당되었는지 판단하기 위한 변수인 MID_USED값을 0으로 초기화 한다(1004).

MID_offset 과 MID_ SIZE의 크기를 비교하여 (1005) MID_offset의 크기가 MID_SIZE의 크기보다 크면 MID_offset을 '0' 으로 하고(1006), 그렇지 않으면 본래의 MID_offset값으로 MID 상태 테이블에서 검색할 비트의 위치를 지정한다 (1007). 검색된 비트 값을 검사하여(1008) 해당 비트가 '1' 로 세팅된 경우는 MID_offset값을 '1' 증가시킨다(1011). 또한 MID-USED값을 '1' 증가시키고(1012) 그 값이 MID_SIZE의 크기보다 큰지를 판단하여(1013), 크지 않으면 MID_offset과 MID_SIZE를 비교하는(1005) 이하를 반복하여 수행하고, 크면 MID 풀 상태를 표시하고(1014)종료한다. 검색된 비트가 '0' 인 경우는 해당 값이 사용가능한 MID 임을 나타내므로 해당 비트를 '1' 로 세팅하여 사용 상태를 표시하고(1009), 해당 비트와 맵핑도니 MID_offset값을 MID 인덱스 테이블의 CO-ID가 가리키는 영역에 저장하고(1010) 종료한다.

제 12 도는 본 발명의 일실시예에 따른 다중화 식별자(MID) 복구방법을 나타낸 흐름도로서, 사용된 CO_ID와 MID값이 입력되면(1101) CO_ID에 따라 가상채널이 식별되고 MID에서 MID_START값을 감산하여 MID_offset값을 생성한다(1102). 이때 생성된 MID_offset 에 해당하는 비트를 클리어(0으로 한다)한다(1103).

상기와 같이 동작하는 본 발명은 각 채널별로 MID값 할당 범위를 임의로 설정하여 MID값 검색에 따른 절차를 대폭 간소화 하고 그에 따른 하드웨어가 간단히 구성될 수 있으며, MID 갯수를 임의의 위치에서 임의의 범위로 할당할 수 있기 때문에 메모리를 효율적으로 관리 및 이용할 수 있는 효과가 있다.

Claims

다수의 가상연결을 가지는 ATM 망에서 가상채널별로 MID 범위의 시작을 나타내는 MID_START, MID 할당 범위의 크기를 나타내는 MID_SIZE, MID_START와 MID_SIZE에 의해서 MID 상태 테이블상에 설정된 범위내의 비트 위치를 가르키는 MID_offset으로 구성되는 MID 인덱스 테이블(901), 채널별로 사용가능한 MID값 각각의 사용 여부에 관한 정보를 가지고 있는 MID 상태 테이블(902)을 구비한 에이티엠(ATM) 망에서 다수의 가상연결을 가지는 에이티엠 적응계층(AAL) 의 적응적 다중화 식별자 할당 및 복구 방법에 있어서, MID 할당요청과 함께 가상채널실별자와 일대일로 매핑된 접속식별자인 CO_ID가 입력되면 MID 인덱스 테이블의 해당 채널 위치에 저장된 MID_offset과 MID_START값을 합산하여 이를 MID값으로 할당한 후, MID_offset 값을 하나 증가시키고 이 값으로 검색할 비트를 찾아 해당비트가 사용되고 잇지 않으면 해당 비트를 '1' 로 세팅하고, 해탕비트와 매핑된 MID 값을 MID 인덱스 테이블의 CO_ID가 가리키는 영역에 저장하는 제 1 단계(1001 내지 1014); 및 MID 사용이 완료되어 할당되었던 채널을 나타내는 CO_ID와 사용이 완료된 MID 값이 입력되면 MID 값에서 해당 채널의 MID_START값을 감산하여 MID_offset를 생성하고 MID_offset가 가리키는 비트를 클리어하는 제 2 단게(1101 내지 1104)를 포함하는 것을 특징으로 하는 에이티엠(ATM) 망에서 다수의 가상연결을 가지는 에이티엠 적응계층(AAL)의 적응적 다중화 식별자 할당 및 복구 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 단계(1001 내지 1014)는, MID 값의 할당 요청과 함께 CO_ID값이 입력되면 MID 인덱스 테이블 내의 CO_ID가 가리키는 영역의 MID_offset과 MID_START값을 합산하여 이를 MID값으로 할당하고, 현재의 MID_offset값을 하나 증가시키고, MID-USED 변수값을 초기화한 후 MID_offset과 MID_SIZE의 크기를 비교하는 제 3 단계(1001 내지 1005); 상기 제 3 단계(1001 내지 1005)에서 MID_offset의 크기가 MID_SIZE의 크기보다 크면 MID_offset을 '0' 으로 하고, 그렇지 않으면 현재의 MID_offset값에 MID_START값을 더하여 검색할 비트의 위치를 지정하여 검색된 비트 값을 검사하는 제 4 단계(1006 내지 1008); 상기 제 4 단계(1006 내지 1008)에서 검색된 비트값이 '0'이면 해당 비트를 사용 상태인 '1'로 세팅한 후, 해당 비트와 맵핑된 MID_offset 값을 MID 인덱스 테이블의 CO_ID가 가리키는 영역에 저장하고, 검색된 비트가 사용 상태('1')인 경우는 MID_offset값을 증가시키고, MID_USED 값을 증가시킨 후 이값이 MID_SIZE의 크기보다 큰지를 판단하는 제 5 단계(1009 내지 1013); 및 상기 제 5 단계(1009 내지 1013)에서 MID-USED값의 크기가 MID_SIZE크기보다 크지 않으면 MID_offset과 MID_SIZE 를 비교하는 이하를 반복하여 수행하고, 크면 MID 풀 상태를 표시하는 제 6 단계(1014)를 포함하는 것을 특징으로 하는 에이티엠(ATM) 망에서 다수의 가상연결을 가지는 에이티엠 적응계층(AAL)의 적응적 다중화 식별자 할당 및 복구 방법.