KR0175603B1

KR0175603B1 - 에이.티.엠. 교환기에서의 멀티캐스팅 연결방법

Info

Publication number: KR0175603B1
Application number: KR1019960039559A
Authority: KR
Inventors: 권택근
Original assignee: 엘지정보통신주식회사
Priority date: 1996-09-12
Filing date: 1996-09-12
Publication date: 1999-04-01
Also published as: KR19980020892A

Abstract

본 발명은 셀(cell)을 멀티캐스팅(multicasting) 연결하는 ATM(Asynchronous Transfer Mode)교환기에 관한 것으로, 교환동작을 수행하는 중에 통신 상대방의 수가 증가되거나 감소되는 경우에 멀티캐스팅 연결을 동적으로 변화시킴으로써 현재 통신중인 가입자에게 영향을 주지 않고 안정된 서비스가 가능하도록 하는 ATM교환기에서의 멀티캐스팅 연결방법에 관한 것이다.

종래 기술에서는 하나의 연결을 위하여 필요한 테이블이 두 개 이상이고, 복사망(CN)과 전달망(RN)에서 처리중인 셀이 존재하므로 새로운 출력포트가 추가되거나 기존의 출력포트를 연결에서 제거하는 경우에 일시적인 데이타의 손실이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 본 발명은 연결의 변화가 이루어지는 동안 교환기 내부에서 채널의 식별에 사용되는 논리채널식별자를 새로 할당하여 연결의 변화 전후의 테이블 내용을 모두 갖도록 하여 멀티캐스팅 연결을 동적으로 변화시키므로 통신중인 가입자에게 영향을 주지 않고 안정된 서비스가 가능하게 된다. 따라서, 본 발명은 예를든 방송 뿐만 아니라 화상회의, 원격교육 등을 가입자에게 1 : N 으로 멀티캐스팅 연결하는 경우에 연결 대상 가입자수가 동적으로 변동되더라도 연결을 안정적으로 제공할 수 있다.

Description

ATM교환기에서의 멀티캐스팅 연결방법

본 발명은 셀(cell)을 멀티캐스팅(multicasting) 연결하는 ATM(Asynchronous Transfer Mode)교환기에 관한 것으로, 특히 교환동작을 수행하는 중에 통신 상대방의 수가 증가되거나 감소되는 경우에 멀티캐스팅 연결을 동적으로 변화시킴으로써 현재 통신중인 가입자에게 영향을 주지 않고 안정된 서비스가 가능하도록 하는 ATM교환기에서의 멀티캐스팅 연결방법에 관한 것이다.

일반적으로, ATM교환기에서 CATV와 같은 방송정보를 가입자에게 연결하여 주는 경우 해당 방송을 시청하는 가입자는 시간에 따라 변화할 수 있는데, 새로운 가입자가 임의의 시점에 방송을 시청하거나 기존에 방송을 시청하던 가입자가 방송시청을 중단하여 연결 대상 가입자가 변동되는 경우에 효율적으로 멀티캐스팅 연결을 하여야 기존의 방송시청 가입자에게 영향을 주지 않고 방송서비스를 제공할 수 있다.

멀티캐스팅을 위한 ATM교환기는 도1에 도시된 바와 같이 다수의 입력포트 처리기(IPP0∼IPPn), 복사망(CN), 다수의 방송/그룹 변환기(BGT0∼BGTn), 전달망(RN), 다수의 출력포트 처리기(OPP0∼OPPn) 및 제어처리기(CNP)를 구비하여 이루어 진다. 입력포트 처리기(IPP0∼IPPn)는 입력되는 데이타 셀을 교환을 위한 내부 패킷으로 변환하여 복사망(CN)에 출력하는데, 출력되는 해당 셀에는 복사망(CN)에서 복사될 패켓의 수를 표시하는 분기수(FO)에 관한 정보가 포함되어 있다. 복사망(CN)에서 복사된 셀은 방송/그룹 변환기(BGT0∼BGTn)측에 출력되며, 방송/그룹 변환기(BGT0∼BGTn)는 교환될 셀에 목적지 주소, 즉, 출력포트 번호를 부여하여 전달망(RN)측에 출력함으로써 전달망(RN)에서 해당 목적지의 출력포트 처리기(OPP0∼OPPn)로 교환되게 한다. 따라서, 입력포트 처리기(IPP0∼IPPn)와 방송/그룹 변환기(BGT0∼BGTn) 그리고 출력포트 처리기(OPP0∼OPPn)에서는 처리될 셀의 분기수와 목적지 주소 등을 갖는 테이블이 존재한다.

입력 ATM 셀이 내부 복사망(CN)과 전달망(RN)을 거쳐 교환되는 절차의 예는 도2에서 보는 바와 같다. 즉, 입력포트 처리기(IPP0∼IPPn)에는 입력 셀을 내부 셀로 변환하기 위한 테이블(IPT)이 구비되고, 방송/그룹 변환기(BGT0∼BGTn)에는 복사망(CN)에서 복사된 셀에 목적지 주소를 부여하기 위한 테이블(BTT)이 구비되며, 출력포트 처리기(OPP0∼OPPn)에는 교환된 셀을 ATM셀로 재 변환하기 위한 출력 VPI/VCI(Virtual Path Identifier/Virtual Channel Identifier)값으로 구성된 테이블(OPT)이 구비된다. 또한, 셀에 대한 연결을 설정하는 경우에, 제어처리기(CNP)가 필요한 값이 각 테이블에 기록되도록 요청한다.

도2에서 테이블(IPT)에는 입력 셀의 VPI/VCI값에 대응하는 할당/비할당비트(AU), 복사분기수(FO), 논리채널번호(LCN)가 기록되는데, 이 테이블(IPT)에 의거하여 구성된 내부 셀이 복사망(CN)에 입력되면 복사망(CN)이 해당 셀의 복사분기수(FO)값에 의거하여 대응되는 갯수 만큼 셀을 복사하게 된다. 그리고, 테이블(IPT)에 기록되어 있는 할당/비할당비트(AU)는 입력된 셀이 유효한 데이타 셀인지, 빈 셀인지를 구분하기 위한 용도로 사용되고, 논리채널번호(LCN)는 내부교환을 위한 채널을 식별하는 용도로 사용되며, 특히 논리채널번호(LCN)는 테이블(BTT)과 테이블(OPT)에서 처리되는 셀이 속하는 채널을 구분하기 위한 용도로 사용된다.

입력포트 처리기(IPP)에서 변환된 셀은 테이블(IPT)를 참고하여 할당/비할당비트(AU), 복사분기수(FO), 논리채널번호(LCN) 값을 갖고 복사망(CN)에 입력된다. 복사망(CN)에서는 해당 셀의 복사분기수(FO)에 의거하여 대응되는 갯수만큼 셀을 복사한다. 예를들어, 입력되는 ATM셀이 3개의 출력 포트로 교환되는 경우에 복사분기수(FO)의 값은 3으로 설정되어 복사망(CN)이 셀을 3개 만큼 복사하여 방송/그룹 변환기(BGT)측에 출력하고, 방송/그룹 변환기(BGT)는 자체에 구비된 테이블(BTT)의 논리채널번호(LCN)값을 참고하여 해당 셀에 목적지 주소(DA)를 부여하여 전달망(RN)측에 출력한다. 그리고, 전달망(RN)은 방송/그룹 변환기(BGT)에 의해 할당된 목적지 주소(DA)를 참고하여 대응되는 출력포트 처리기(OPP)측에 전달하고, 출력포트 처리기(OPP)는 해당 셀을 VPI/VCI값에 의거하여 ATM셀로 변환하여 출력하는데, 이때 연결의 종류에 따라 가상연결(virtual path)인 경우에 VCI값은 입력 ATM셀의 VCI값을 그대로 갖게 되므로 출력포트 처리기(OPP)의 테이블(OPT)에는 연결의 종류를 구분하기 위한 가상경로종단 식별자(VPT)가 구비된다.

셀을 멀티캐스팅 연결하는 경우의 예를 도3에 의거하여 설명하면 다음과 같다. 도3에서는 6번째 입력포트(I6)로 입력되는 셀을 2, 3, 8 번째 출력포트(O2, O3, O8)로 출력하는 경우를 도시하였는 바, 이와 같이 연결을 설정하기 위해서는 각 테이블(IPT, BTT, OPT)에 이러한 사항을 기록하여야 한다. 즉, 입력포트 처리기(IPP)는 자신의 테이블(IPT)에 복사분기수(FO)를 3으로 기록하고, 방송/그룹 변환기(BGT)는 복사된 해당 셀에 대한 목적지 주소(DA)로서 O2, O3, O8에 해당하는 값을 자신의 테이블(BTT)에 기록 해야 하며, 출력포트 처리기(OPP)는 적절한 출력 VPI/VCI 값을 갖도록 테이블(OPT)에 기록한다.

이와 같은 종래 기술에서는 하나의 연결을 위하여 필요한 테이블이 두 개 이상이고, 복사망(CN)과 전달망(RN)에서 처리중인 셀이 존재하므로 새로운 출력포트가 추가되거나 기존의 출력포트를 연결에서 제거하는 경우에 일시적인 데이타의 손실이 발생되는 문제점이 있다. 이러한 경우는 방송 서비스에서 흔히 나타나는데, 예를들어 어떤 채널을 통해 현재 3 가입자가 시청하다가 중간에 새로운 가입자가 그 채널을 도중에서 시청하는 경우에 가입자 수는 4로 늘어나게 된다. 따라서, 입력포트 처리기(IPP)에 구비된 테이블(IPT)의 복사분기수(FO)는 3에서 4로 변환되고 방송/그룹 변환기(BGT)의 테이블(BTT)에도 새로운 가입자가 접속된 출력포트로 셀을 전송할 수 있도록 반영해야 한다. 그러나, 두 개 이상의 테이블을 동시에 변경할 수 없고, 동시에 변경하더라도 복사망(CN)에서 처리중인 셀이 가입자 수가 3 인 경우의 데이타 인지 새로운 가입자가 추가되어 가입자 수가 4인 경우의 데이타 인지를 알 수 없다.

이러한 문제점을 도4, 도5에 의거하여 좀더 구체적으로 설명한다. 도4에서는 도3의 연결에서 5번째 출력포트(O5)에 접속되어 있는 새로운 가입자가 추가되는 경우의 예이다. 이때는, 입력포트 처리기(IPP)에 구비된 테이블(IPT)의 복사분기수(FO)는 3에서 4로 변경되어야 하고, 방송/그룹 변환기(BGT)의 테이블(BTT)에서는 목적지 주소(DA)가 O5에 해당하는 값을 갖도록 변경되어야 한다. 만약, 테이블(IPT)과 테이블(BTT)이 변경되었을 때에 복사망(CN)에서 복사분기수(FO)가 3인 셀을 비로서 복사하여 방송/그룹 변환기(BGT)에 출력하므로 복사된 3개의 패킷이 O2, O3, O5, O8중에서 3개의 포트로만 출력된다. 예를들어 복사된 3개의 패킷이 O2, O3, O5로 출력된다면 O8으로 그 패킷이 출력되지 않으므로 데이타의 손실이 발생되는데, 만일 손실된 데이타가 비디오 데이타인 경우에 시청중인 가입자는 일시적으로 그 데이타에 해당하는 화면을 시청할 수 없게 된다.

또한, 도5에서는 도3의 연결에서 8번째 출력포트에 접속되어 있는 기존의 가입자가 연결에서 제외되는 경우의 예인데, 테이블(IPT)의 복사분기수(FO)는 3에서 2로 변경되어야 하고, 테이블(BTT)에는 복사된 셀이 O2 와 O3으로 출력되도록 해야 한다. 이때, 테이블(IPT)와 테이블(BTT)의 내용을 변경한 뒤, 복사망(CN)에서 비로소 복사분기수(FO)의 값이 3일 때 입력된 셀이 복사되어 3, 4, 8 번째의 방송/그룹 변환기(BGT)에 입력되므로 테이블(BTT)에서는 O2와 O3으로 만 출력되는 값을 갖고 있음에 기인하여 하나의 패킷은 O2 나 O3 으로 중복되어 출력된다. 이러한 경우에도 ATM에서는 오류로 취급하므로 앞에서 기술한 새로운 가입자의 추가 뿐 아니라 기존의 가입자를 제거하는 경우에도 오류가 발생하여 기존의 가입자에게 문제를 야기한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로, 연결의 변화가 이루어지는 동안 교환기 내부에서 채널의 식별에 사용되는 논리채널식별자를 새로 할당하여 연결의 변화 전후의 테이블 내용을 모두 갖도록 함으로써 멀티캐스팅 연결을 동적으로 변화시켜 통신중인 가입자에게 영향을 주지 않고 안정된 서비스가 가능하도록 하는 ATM교환기에서의 멀티캐스팅 연결방법을 제공하는 데에 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, ATM교환기에서의 멀티캐스팅 연결방법에 있어서, 다수의 가입자에게 셀을 연결하는 멀티캐스팅 연결 동작을 수행하는 중에 새로운 가입자가 추가되거나 기존 가입자가 제거됨에 기인하여 연결 대상 가입자수가 변동되는 경우, 방송/그룹 변환기가 기존 연결의 논리채널식별자에 해당하는 할당/비할당비트와 목적지 주소를 기록함과 동시에 새로운 연결의 논리채널식별자에 해당하는 할당/비할당비트와 목적지 주소를 자신의 테이블에 기록하고, 출력포트 처리기가 기존 연결의 논리채널식별자와 새로운 연결의 논리채널식별자에 대응하는 VPI/VCI값을 자신의 테이블에 기록하는 제1과정과; 상기 제1과정이후 입력포트 처리기가 새로 입력되는 셀에 새로운 연결에 대한 논리채널식별자를 부여하여 복사망에 출력하는 제2과정과; 상기 제2과정이후 방송/그룹 변환기가 자신의 테이블에 의거하여 기존 연결과 새로운 연결에 대한 목적지 주소를 셀에 부여하여 전달망에 출력하고, 출력포트 처리기가 전달망을 통해 인가되는 셀에 기존 연결에 대한 VPI/VCI를 부여하여 ATM셀로 변환시킴과 동시에 새로운 연결에 대한 VPI/VCI를 부여하여 ATM셀 로 뵨환하여 출력하는 제3과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성에 의해, 본 발명은 연결의 변화가 이루어지는 동안 교환기 내부에서 채널의 식별에 사용되는 논리채널식별자를 새로 할당하여 연결의 변화 전후의 테이블 내용을 모두 갖도록 하여 멀티캐스팅 연결을 동적으로 변화시키므로 통신중인 가입자에게 영향을 주지 않고 안정된 서비스가 가능하게 된다.

도1은 멀티캐스팅 연결을 위한 ATM교환기의 구성도.

도2는 종래 ATM교환기에서의 셀 처리과정을 설명하기 위한 도.

도3은 셀을 연결하는 과정을 도시한 도.

도4는 새로운 가입자가 추가되는 경우의 셀 연결 과정을 도시한 도.

도5는 기존 가입자가 재거되는 경우의 셀 연결 과정을 도시한 도.

도6은 본 발명에 따른 ATM교환기에서의 멀티캐스팅 연결 과정을 도시한 흐름도.

도7은 본 발명에서의 변환 테이블을 작성하는 예를 도시한 도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

IPP : 입력포트 처리기 CN : 복사망

BGT : 방송/그룹 변환기 RN : 전달망

OPP : 출력포트 처리기

본 발명에서는 ATM교환기가 셀을 연결하는 동작을 수행하는 중에 연결의 변화가 발생되는 경우에 채널의 식별에 사용되는 논리채널식별자(LCN)를 새로이 할당하여 연결의 변화 전후의 테이블 내용을 갖도록하여 이전 연결의 셀과 새로 변화된 연결의 셀을 동시에 처리함으로써 멀티캐스팅 연결을 동적으로 변화시킬 수 있도록 구성하였다.

본 발명에 따른 ATM교환기에서의 멀티캐스팅 연결 동작은 도6에 도시된 순서로 수행된다.

먼저, 셀을 다수의 가입자에게 연결하는 멀티캐스팅 연결 동작을 수행하는 중에(스텝 ST10), 새로운 가입자가 추가되거나 기존 가입자가 제거됨에 기인하여 연결 대상 가입자수가 변동되면(스텝 ST11), 방송/그룹 변환기(BGT)는 기존 연결의 논리채널식별자(LCN)에 해당하는 할당/비할당비트(AU)와 목적지 주소(DA)를 기록함과 동시에 새로운 연결의 논리채널식별자(LCN)에 해당하는 할당/비할당비트(AU)와 목적지 주소(DA)를 자신의 테이블(BTT)에 기록하여 테이블(BTT)의 내용을 변경하고, 출력포트 처리기(OPP)는 기존 연결의 논리채널식별자(LCN)와 새로운 연결의 논리채널식별자(LCN)에 대응하는 VPI/VCI값을 자신의 테이블(OPT)에 기록하여 테이블(OPT)의 내용을 변경한다(스텝 ST12). 그후에 입력포트 처리기(IPP)는 새로 입력되는 셀에 대응되는 새로운 연결에 대한 논리채널식별자(LCN)를 부여하여 복사망에 출력하고(스텝 ST13), 기존 연결에 대한 셀 연결 처리를 수행함과 동시에 새로운 연결에 대한 셀 연결 처리를 수행한다(스텝 ST14).

이와 같은 멀티캐스팅 연결 동작을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다. 상기 스텝 ST10에서 ATM교환기가 예를들어, 도3과 같이 출력포트 O2, O3, O8로 셀을 연결하는 동작을 수행하는 중에, 상기 스텝 ST11에서 도4와 같이 출력포트 O5에 새로운 가입자가 추가되거나 도5와 같이 출력포트 O8의 가입자가 제거되어 연결 대상 가입자수가 변동되는 경우, 상기 스텝 ST12에서는 방송/그룹 변환기(BGT)가 기존 연결의 논리채널식별자(LCN)와 새로운 연결의 논리채널식별자(LCN)에 해당하는 할당/비할당비트(AU), 목적지 주소(DA)를 자신의 테이블(BTT)에 기록하여 테이블(BTT)의 내용을 변경하는데, 예를들어 도3과 같은 연결 동작 상태에서 도4와 같이 새로운 가입자가 추가되는 경우에는 도7의 (A)와 같이 기존 연결에 대한 논리채널식별자(LCN)값 100에 해당하는 목적지 주소(DA)값 O2, O3, O8를 기록함과 동시에 새로운 연결에 대한 논리채널식별자(LCN)값 200에 해당하는 목적지 주소(DA)값 O2, O3, O5, O8을 자신의 테이블(BTT)에 기록하고, 도3과 같은 연결 동작 상태에서 도5와 같이 가입자가 제거되는 경우에는 도7의 (B)와 같이 기존 연결에 대한 논리채널식별자(LCN)값 100에 해당하는 목적지 주소(DA)값 O2, O3, O8과 새로운 연결에 대한 논리채널식별자(LCN)값 200에 해당하는 목적지 주소(DA)값 O2, O3을 자신의 테이블(BTT)에 기록한다. 그와 동시에, 상기 스텝 ST12에서는 출력포트 처리기(OPT)의 테이블(OPT)을 변경하는 동작을 수행하는데, 기존 연결의 논리채널식별자(LCN)와 새로운 연결의 논리채널식별자(LCN)에 대응하는 VPI/VCI값을 자신의 테이블(OPT)에 기록하여 테이블(OPT)의 내용을 변경한다.

그후 상기 스텝 ST13에서 입력포트 처리기(IPP)는 인가되는 셀에 새로운 연결에 대한 논리채널식별자(LCN)를 부여하여 출력하는데, 예를들어 기존 연결에 대한 논리채널식별자(LCN)가 100인 경우 새로운 연결에 대한 논리채널식별자(LCN)를 200으로 부여한다. 그에따라, 상기 스텝 ST14에서는 복사망(CN)이 기존 연결에 대한 셀 복사 동작을 수행함과 동시에 새로운 연결에 대한 셀 복사 동작을 수행하고, 방송/그룹 변환기(BGT)가 자신의 테이블(BTT)에 기록된 논리채널식별자(LCN)에 대응하여 기존 연결에 대한 목적지 주소(DA)를 부여 함과 동시에 새로운 연결에 대한 목적지 주소(DA)를 부여하여 셀을 전달망(RN)측에 출력하고, 출력포트 처리기(OPP)가 자신의 테이블(OPT)에 기록된 논리채널식별자(LCN)에 대응하는 VPI/VCI값을 부여해서 ATM셀로 변환하여 가입자측에 출력함으로써 기존 연결과 새로운 연결을 처리하는데, 복사망(CN)이나 전달망(RN)은 셀을 일시적으로 저장하는 기능을 가지고 있으므로 순간적으로 논리채널식별자(LCN)의 값이 100과 200인 셀이 동시에 저장되어 있는 경우에 방송/그룹 변환기(BGT)는 자신의 테이블(BTT)에 의거하여 논리채널식별자(LCN)가 100이면 이전 연결의 셀로 처리하고 논리채널식별자(LCN)가 200이면 변경된 새로운 연결의 셀로 처리하여, 가입자수가 변동하는 모든 경우에 대하여 정확한 목적지 주소(DA)를 할당할 수 있어, 데이타 셀의 손실이 발생되거나 데이타의 중복이 발생되지 않아 멀티캐스팅 연결을 동적으로 수행하게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 연결의 변화가 이루어지는 동안 교환기 내부에서 채널의 식별에 사용되는 논리채널식별자를 새로 할당하여 연결의 변화 전후의 테이블 내용을 모두 갖도록 하여 멀티캐스팅 연결을 동적으로 변화시키므로 통신중인 가입자에게 영향을 주지 않고 안정된 서비스가 가능하게 된다. 따라서, 본 발명은 예를든 방송 이외에 화상회의, 원격교육 등을 가입자에게 1 : N 으로 멀티캐스팅 연결하는 경우에 연결 대상 가입자수가 동적으로 변동되더라도 연결을 안정적으로 제공할 수 있다.

Claims

ATM교환기에서의 멀티캐스팅 연결방법에 있어서, 다수의 가입자에게 셀을 연결하는 멀티캐스팅 연결 동작을 수행하는 중에 새로운 가입자가 추가되거나 기존 가입자가 제거됨에 기인하여 연결 대상 가입자수가 변동되는 경우, 방송/그룹 변환기가 기존 연결의 논리채널식별자에 해당하는 할당/비할당비트와 목적지 주소를 기록함과 동시에 새로운 연결의 논리채널식별자에 해당하는 할당/비할당비트와 목적지 주소를 자신의 테이블에 기록하고, 출력포트 처리기가 기존 연결의 논리채널식별자와 새로운 연결의 논리채널식별자에 대응하는 VPI/VCI값을 자신의 테이블에 기록하는 제1과정과; 상기 제1과정이후 입력포트 처리기가 새로 입력되는 셀에 새로운 연결에 대한 논리채널식별자를 부여하여 복사망에 출력하는 제2과정과; 상기 제2과정이후 방송/그룹 변환기가 자신의 테이블에 의거하여 기존 연결과 새로운 연결에 대한 목적지 주소를 셀에 부여하여 전달망에 출력하고, 출력포트 처리기가 전달망을 통해 인가되는 셀에 기존 연결에 대한 VPI/VCI를 부여하여 ATM셀로 변환시킴과 동시에 새로운 연결에 대한 VPI/VCI를 부여하여 ATM셀 로 뵨환하여 출력하는 제3과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 ATM교환기에서의 멀티캐스팅 연결방법.