KR0183320B1 - 대용량 통신처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합장치 - Google Patents

대용량 통신처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 대용량 통신 처리 시스템의 사용으로 시스템 처리 용량이 확장되고 전달망 정합 장치가 대형화됨에 따르는 문제점을 해결하고, 전화망 또는 종합 정보 통신망에 접속된 통신 처리 시스템 사용자가 프레임 릴레이망에 접속되어 있는 정보 제공자의 정보를 검색할 수 있도록 하기 위한 대용량 통신 처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합 장치에 관한 것으로서, 운용 프로그램의 제어를 받아 시스템의 구성, 초기화 및 운용 관리 등을 제어하는 시스템 제어 수단과, 상기 시스템 제어 수단의 제어를 받아 상기 고속 스위칭 접속 수단과 데이터 패킷을 송수신하는 고속 스위칭 접속 장치 정합 수단과, 상기 시스템 제어 수단의 제어를 받아 상기 고속 스위칭 접속 장치 정합 수단과 프레임 릴레이 교환기간에 데이터를 송수신 하는 다수의 프레임 릴레이망 정합 수단으로 구성된다.

Description

대용량 통신 처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합 장치
본 발명은, 대용량 통신 처리 시스템의 사용으로 시스템 처리 용량이 확장되고 전달망 정합 장치가 대형화됨에 따르는 문제점을 해결하고, 전화망 또는 종합 정보 통신망에 접속된 통신 처리 시스템 사용자가 프레임 릴레이망에 접속되어 있는 정보 제공자의 정보를 검색할 수 있도록 하기 위해, 대용량 통신 처리 시스템에서 프레임 릴레이 교환기와 연동할 수 있는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 전화망 또는 종합 정보 통신망에 접속된 통신 처리 시스템 사용자가 프레임 릴레이망에 접속되어 있는 정보 제공자의 정보를 검색할 수 있도록 하기 위한 대용량 통신 처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합 장치에 관한 것이다.
통신 처리 시스템(ICPS : Information Communication Processing System)은 전화망을 이용하는 사용자 터미널과 패킷 교환망(Hinet-P)을 기반으로 하는 정보 서비스 센터를 연결하여 다양한 정보를 검색, 수집, 저장할 수 있는 관문 시스템으로서, 상기 사용자 터미널은 2400 ∼28800bps급 모뎀을 가진 PC 또는 하이텔 전용 단말기를 대상으로 하며, 상기 정보 서비스 센터는 X.25 공중 패킷 서비스에 56kbps 회선을 사용하여 정보 제공을 하고 있다.
통신 처리 시스템의 주요 기능은 이용자측 단말기에 맞는 형태로 정보를 변환해 주는 미디어 변환 기능, 패킷 교환망과 전화망간의 속도 차이를 해결해 주는 속도 변환 기능, 망간 프로토콜의 차이를 해결해 주는 프로토콜 변환 기능, 망 관리 기능 등으로 정의할 수 있다.
기존의 통신 처리 시스템은 데이터망으로 X.25 패킷 교환망을 사용하고 있기 때문에 PC 통신 사용자의 급격한 증가와 이용자 단말의 성능 향상 및 음성, 그래픽, 화상 등 멀티미디어 서비스 요구사항으로 인하여 통신 처리 시스템과 패킷 교환망간의 회선 증설이 불가피하게 되었다.
따라서, 기존의 통신 처리 시스템에 대량의 가입자를 수용하기 위해 X.25 패킷망 정합부 용량을 확장하는 방법이 있지만, 패킷 교환기와 통신 처리 시스템간의 패킷 사용자 속도인 56kbps 급으로 연결되어야 하기 때문에 패킷망 정합부의 시스템 용량을 가입자 수용 용량에 비례하여 증설해야 된다.
또한 잘 알려진 바와 같이, X.25는 3개의 계층 프로토콜 구조, 즉 패킷계층, 링크계층, 물리계층으로 이루어지는 망 인터페이스이고 여기서 링크계층의 주된 기능은 흐름 제어와 에러 복구 기능인데 광전송을 바탕으로 한 디지털정보의 신뢰성있는 빠른 전송이 이루어지고 있는 현 상황에서 X.25의 복잡한 링크계층의 제어는 전체적으로 처리량이 감소되고 지연시간이 높게 되어 고속화 되어 가는 추세에 장애가 되고 있다.
따라서, 본 발명에서는 상기와 같은 X.25의 처리속도 문제를 개선하기 위해 사용자와 교환기간의 링크계층에서의 오류 및 흐름제어의 기능을 생략하고, 이러한 제어기능들을 종단간의 사용자들에게 위임함으로써, 망의 교환시스템에서는 최소한의 처리만을 행하도록 하는 패킷 전송 기술, 즉 프레임 릴레이망을 이용한 대용량 통신 처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합 장치를 제공하고자 한다.
제1도는 본 발명의 실시예에 따라 적용되는 대용량 통신 처리 시스템의 구성도이고,
제2도는 본 발명의 실시예에 따른 프레임 릴레이망 정합 장치 기능 구성도이고,
제3도는 본 발명의 실시예에 따른 망정합 서비스 제어부 구성도이고,
제4도는 본 발명의 실시예에 따른 프레임 릴레이망 정합 수단 구성도이다.
본 발명에서 제공하는 대용량 통신 처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합 장치는 운용 프로그램의 제어를 받아 시스템의 구성, 초기화 및 운용 관리 등을 제어하는 시스템 제어 수단과, 상기 시스템 제어 수단의 제어를 받아 상기 고속 스위칭 접속 수단과 데이터 패킷을 송수신하는 고속 스위칭 접속 장치 정합 수단과, 상기 시스템 제어 수단의 제어를 받아 프레임의 다중화 역다중화 및 혼잡제어 등의 트래픽 처리를 수행하여 상기 고속 스위칭 접속 장치 정합 수단과 프레임 릴레이 교환기간에 데이터를 송수신하는 다수의 프레임 릴레이망 정합 수단으로 구성된다.
이 때, 상기 시스템 제어 수단, 고속 스위칭 접속 장치 정합 수단, 프레임 릴레이망 정합 수단은 VME 버스로서 공유 메모리를 통한 프로세서간 통신을 이용하여 각 기능부간에 패킷을 전송하는 시스템 버스를 사용한다.
또한, 상기 고속 스위칭 접속 장치 정합 수단은 상기 고속 스위칭 접속 장치와 프레임 릴레이망 정합 장치간에 통신되는 대용량 통신 처리 시스템의 사용자와 정보 제공자의 데이터 패킷을 송수신하기 위해, TAXI(Transparent Asynchronous Xmitter-Receiver Interfase) 신호를 이용하여 호스트 기능을 담당하고 있는 제어부와 통신하며, 이 때, 제어부와의 통신은 IPC(Inter Processor Communication) 통신 방식을 이용한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 적용되는 대용량 통신 처리 시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 프레임 릴레이망 정합 장치 기능 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 망정합 서비스 제어부 구성도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프레임 릴레이망 정합 수단 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 대용량 통신 처리 시스템은 전화망 교환기(101)에 연결된 PC 통신 사용자들이 통신처리 서비스를 위한 특정번호를 다이얼할 때 교환기에서 통신 처리 시스템으로 호를 집번하게 되어 있으며 전화망 정합 장치(TNAS : Telephone Network Access Subsystem)(102)를 통하여 통신 처리 시스템에 연결되게 되어 있다.
이 때, 상기 전화망 정합장치(102)는 전화망 교환기의 서브 하이웨이에 해당되는 트렁크 인터페이스 기능과 모뎀기능을 가지고 있는 TNIF(Telephone Network Interface)(103)과, 직렬 가입자 포트를 시스템 버스에 연결시키는 허브 역할을 담당하고 사용자의 각 채널당 정보를 데이터망에 연동시키기 위한 TAXI(Transparent Asynchronous Xmitter-Receiver Interface) 직렬 인터페이스를 담당하고 있는 CPM(Communication Processing Module)(104)를 포함하며, 32개의 TAXI 포트를 통하여 내부의 고속 패킷 스위칭 기능을 하는 고속 스위칭 접속장치(HSSF : High Speed Switching Fabric)(105)에 연결된다.
그리고, 본 발명의 요지인 상기 프레임 릴레이망 정합장치(FANS : Frame relay Network Access Subsystem)(106)는 상기 고속 스위칭 접속장치(105)와 프레임 릴레이망 교환기(107) 사이에서 상기 두 장치를 연결하며, 정보 제공자(108)는 상기 프레임 릴레이망 교환기(107)에 연결되어 있다.
기존의 통신 처리 시스템과 대용량 통신 처리 시스템의 차이점은 데이터망 정합을 위해서 시스템 내부에 고속 스위칭 접속장치(HSSF)(105)를 둔데 있으며, 상기 고속 스위칭 접속장치(105)는 상기 전화망 정합장치(TNAS)(102)와 상기 프레임 릴레이망 정합장치(FNAS)(106)간에 위치한다.
또한, 상기 고속 스위칭 접속 장치(HSSF)(105)는 96 가입자 단위의 처리 용량을 가지는 전화망 정합장치(102) 10대를 수용하며, 데이터망 정합용으로 20포트를 사용하고 운용 관리용으로 2포트를 지원할 수 있는 32포트를 갖는다.
따라서, 대용량 통신 처리 시스템에서는 기존 소용량 통신 처리 시스템에서 처리할 수 있는 전화망 가입자의 수용 용량인 96 가입자 용량을 960 가입자로 증설하게 되었고, 상기 고속 스위칭 접속장치(105)는 이에 따른 데이터망과의 연동을 위해서 100Mbps TAXI(Transparent Asynchronous Xmitter-Receive Interface) 직렬 인터페이스를 기본으로 하여 동작한다.
즉, 상기 고속 스위칭 접속 장치(105)에서는 가입자 입출력부에 TAXI 인터페이스로 연결되며 자체로 정의한 프로토콜에 의해 가변길이의 패킷을 이용하여 전화망 정합장치(102)와 프레임 릴레이망 정합장치(106)간에 프로세서간 통신을 하도록 되어 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프레임 릴레이망 정합장치(106)는, 운용 프로그램의 제어를 받아 시스템의 구성, 초기화 및 운용 관리 등을 제어하는 시스템 제어부(202)와, 상기 시스템 제어부(202)의 제어를 받아 상기 고속 스위칭 접속장치(105)와 TAXI 타입의 데이터 패킷을 송수신하는 고속 스위칭 접속 장치 정합부(201)와, 상기 시스템 제어부(202)의 제어를 받아 프레임의 다중화 역다중화 및 혼잡제어 등의 트래픽 처리를 수행하여 상기 고속 스위칭 접속장치 정합부(201)와 상기 프레임 릴레이 교환기(107) 간에 데이터를 송수신 하는 다수의 프레임 릴레이망 정합부(203)으로 구성되며, 상기 다수의 프레임 릴레이망 정합부(203)은 다수의 프레임 릴레이망과 V.35로 통신한다.
이 때, 상기 장치들을 연결하는 시스템 버스는 VME 버스로서 32비트 어드레스/데이터 라인을 사용하고 있으며, 고속 스위칭 정합장치 정합부(201)와 프레임 릴레이망 정합부(203)간에 패킷을 전송하게 되어 있다.
상기 시스템 제어부(202)는 서브 시스템에서 마스터로 동작하며, 상기 고속 스위칭 접속 장치 정합부(201)와 상기 프레임 릴레이망 정합부(203)간의 서비스 중계 기능을 담당하기 위한 초기화 및 상태 설정, 운용 관리를 담당한다.
프레임 릴레이망 데이터 처리를 위한 운용관리기능(OAM : Operation Administration and Maintenance) 패킷은 VME 버스를 통하여 고속 스위칭 접속장치 정합부(201)와 프레임 릴레이망 정합부(203)간에 전송되며 시스템 제어부(202)에서 처리된다.
상기 고속 스위칭 접속장치 정합부(201)와 상기 프레임 릴레이망 정합부(203)는 VME 버스 인터럽트를 이용해서 상기 시스템 제어부(202)에게 상태 처리를 요구하며, 상기 시스템 제어부(202)는 운용 프로그램으로부터 고속 스위칭 접속장치 정합부(201)상의 DRAM 영역에 데이터가 써졌다는 메시지를 받으면 프레임 릴레이망 정합부(203)의 송신 패킷 메모리 영역으로 데이터를 전송시키고, 역으로 프레임 릴레이망 정합부(203)의 수신부 패킷 메모리 영역에 데이터가 수신되었다는 메시지를 받으면 프레임 릴레이망 정합부(203)에서 수신한 데이터를 고속 스위칭 접속장치 정합부(201)상의 송신측 DRAM 영역으로 데이터를 송신한다.
상기 고속 스위칭 접속장치 정합부(201)는 고속 스위칭 접속장치(105)의 가입자 입출력부(HSCU : High Speed Communication Unit)에 대응되는 기능을 처리하며 고속 스위칭 접속장치(105)와 TAXI 차등 직렬 인터페이스로 연결된다.
또한 고속 스위칭 접속장치(105)로부터 데이터를 받아 수신 버퍼에 저장하는 기능을 처리하며, 정보 제공자(108)로부터 수신된 데이터를 고속 스위칭 접속장치(105)에서 처리하도록 패킷 형태로 변환하여 송신하는 기능을 수행한다. 프레임 릴레이망 정합장치 시스템 내부적으로는 VME 버스를 통하여 호스트 기능을 담당하고 있는 제어 보드와 IPC에 의한 패킷을 내부 공유 메모리로 송수신하는 기능을 갖는 정합장치이다.
시스템 전체적으로는 프레임 릴레이망 정합부측의 고속 스위칭 접속장치 정합부(201)와 전화망 정합장치의 고속 스위칭 접속장치 정합부가 양단에서 통신하는 형태를 취하며 사용자 채널당 데이터의 패킷화/역패킷화 기능을 담당하고 있다.
도 3을 참조하면, 상기 시스템 제어부(202)는 상기 시스템 제어부의 제어 신호를 출력하는 CPU(301)와 EP-ROM(Erasable Programmable=Read Only Memor y)(302)과, SRAM(Static Random Access Memory)(303)과, DRAM(Dynamic Random Access Memory)(304)과, 상기 시스템 버스와 통신을 하는 시스템 버스 정합 블럭(305)과, 이더넷 정합 블럭(306)과, 직렬 통신 블럭(307)과, 내부소자 제어 블럭인 DRAM 제어 블럭(308)과, 로칼 제어 블럭(309)으로 구성되어 있으며, 각 구성 요소들은 상기 시스템 제어부(202) 내에서 로칼 버스에 의해 운용된다.
도 4를 참조하면, 프레임 릴레이망 정합부(203)는 제어 신호를 출력하는 CPU(401), 내부소자 제어 블럭(402), DRAM(403), ROM(406), SRAM(407), 시스템 버스인 VME 버스와의 인터페이스 제공을 위한 인터럽트 처리부(404)와 시스템 버스 정합부(405)가 있다. 또한 외부와의 RS232 직렬 통신 인터페이스 제공을 위한 직렬 통신 블럭(408), LAN AUI(Attachment Unit Interface) 인터페이스(802.3) 제공을 위한 이더넷 정합 블럭(409), 그리고 프레임 릴레이망 접속을 위한 물리계층과 링크계층의 신호와 프레임 규격(V.35)을 제공하는 프레임 릴레이 정합 블럭(410)으로 구성된다. 이와 같은 구성을 갖는 상기 프레임 릴레이망 정합부(203)는 대용량 통신 처리 시스템과 프레임 릴레이 교환기가 연결될 수 있도록 프레임 릴레이 인터페이스를 제공한다.
이 때, 전달망을 최대 E1급(2.048 Mbps) 접속을 지원하는 프레임 릴레이망으로 할 경우에는 수용 가능한 대역폭이 넓으므로, 대용량 처리시 훨씬 적은 수의 프레임 릴레이망 정합포트로도 960 가입자의 처리가 가능하고, 프레임 릴레이망에 접속되어 있는 정보제공자의 정보검색이 가능하여진다.
상기와 같이 통신 처리 시스템의 전달망 정합기능을 프레임 릴레이망 정합장치로 구현하면, 대용량 통신 처리 구조에서 960 가입자를 처리하기 위해 시스템 제어부, 고속 스위칭 접속장치 정합부, 프레임 릴레이망 정합부를 기본으로 정보 제공 사업자의 호스트에 연결할 수 있으므로 시스템의 신뢰도 및 안정성을 향상시킬 수 있으며, 전달망인 프레임 릴레이 교환기와 연결하는 포트수가 패킷 교환망 정합 포트 보다 줄어들므로 기존의 통신 처리 시스템에서 패킷망 전용으로 시스템을 구축하기 위해 필요한 정합 수단 및 패킷망 정합 전용회선수를 줄일 수 있다.
또한, 패킷망을 통한 서비스의 제공시에는 X.25 프로토콜 자체 오버헤드로 인한 데이터 전송률 저하 문제가 컴퓨터 통신 사용자에 대한 전송속도 저하로 이어지지만, 프레임 릴레이망을 사용할 경우에는 양호한 전송로를 사용하고, 상대적으로 간단한 프로토콜을 사용하므로 고속 데이터 전송에 유리한 구조이며 대량의 데이터 전송을 요구하는 서비스 제공시 서비스 속도를 향상시키는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 통신망 정합장치와 고속 스위칭 접속 수단을 구비한 대용량 통신 처리 시스템에 있어서, 운용 프로그램의 제어를 받아 시스템의 구성, 초기화 및 운용 관리 등을 제어하는 시스템 제어 수단과, 상기 시스템 제어 수단의 제어를 받아 상기 고속 스위칭 접속 수단과 데이터 패킷을 송수신하는 고속 스위칭 접속 장치 정합 수단과, 상기 시스템 제어 수단의 제어를 받아 상기 고속 스위칭 접속 장치 정합 수단과 프레임 릴레이 교환기간에 데이터를 송수신 하는 다수의 프레임 릴레이망 정합 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 대용량 통신 처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 시스템 제어 수단과, 고속 스위칭 접속 장치 정합 수단과, 프레임 릴레이망 정합 수단은 공유 메모리를 통한 프로세서간 통신을 이용하여 각 기능부간에 패킷을 전송하는 VME 시스템 버스에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 대용량 통신 처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 프레임 릴레이망 정합 수단은 상기 시스템 제어 수단의 제어를 받아 프레임의 다중화 역다중화 및 혼잡제어 등의 트래픽 처리를 수행하며, 제어 신호를 출력하는 제어 프로세서부와, 내부 소자 제어부와, 다수의 주변기억소자와, 시스템 버스인 VME 버스와의 인터페이스 제공을 위한 인터럽트 처리부 및 시스템 버스 정합부와, 외부와의 RS232 직렬 통신 인터페이스 제공을 위한 직렬 통신부와, LAN AUI(Attachment Unit Interface) 인터페이스 제공을 위한 이더넷 정합부와, 프레임 릴레이망 접속을 위한 물리계층과 링크계층의 신호와 프레임 규격을 제공하는 프레임 릴레이 정합부로 구성되는 것을 특징으로 하는 대용량 통신 처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 고속 스위칭 접속 장치 정합 수단은 상기 고속 스위칭 접속 장치와 상기 프레임 릴레이망 정합 장치간에 데이터 패킷을 송수신하기 위해 TAXI(Transparent Asynchronous Xmitter-Receiver Interface) 신호를 이용하여 통신하는 것을 특징으로 하는 대용량 통신 처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 시스템 제어 수단은 상기 시스템 제어부의 제어 신호를 출력하는 제어부와, 다수의 주변 기억 소자들과, 시스템 버스와 통신을 하는 시스템 버스 정합부와, 이더넷 정합부와, 직렬 통신부와, 복수의 내부소자 제어부로 구성되어 있으며, 각 구성 요소들은 상기 시스템 제어부 내에서 로칼 버스에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 대용량 통신 처리 시스템의 프레임 릴레이망 정합 장치.
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