KR100204042B1 - 원격 근거리통신망의 상호 접속을 위한 고속 망 데이타 접속 시스템 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

원격 근거리통신망의 상호 접속을 위한 고속 망 데이타 접속 시스템.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

기존의 IEEE 표준 LAN 접속 방식을 통하여 LAN을 접속하며, LAN 라우터와의 접속을 위하여 DS1이나 DS3 급의 인터페이스를 제공하도록 함.

3. 발명의 해결방법의 요지

LAN 접속처리부에서 추출된 다수의 IP 프레임은 DS1이나 DS3 급의 동기식 전송신호에 맵핑되고, DS1, DS3 급 신호는 다중화되어 STM-1 급의 동기식 신호로 생성되어 기존의 동기식망에 접속되도록 하며, 기존의 동기식전송망에서 수신된 STM-1 신호는 이의 역과정을 통해 IP 프레임을 이더넷이나, 광선로와 같은 LAN에 전달되도록 구성함.

4. 발명의 중요한 용도

원격 근거리 통신망을 상호 접속하는데 이용됨.

Description

원격 근거리통신망의 상호 접속을 위한 고속 망 데이타 접속 시스템

본 발명은 원격 근거리통신망(LAN: Local Area Network)의 상호 접속을 위한 고속 망 데이타 접속 시스템(NDAS: Network Data Access System)에 관한 것으로, 특히 이더넷(Ethernet)이나 광섬유 분산 데이타 인터페이스(FDDI: Fiber Distributed Data Interface)와 같은 LAN의 경우 기존의 IEEE 표준 LAN 접속 방식을 통하여 접속하며, 기존의 LAN 라우터와의 접속을 위하여 DS1(Digital Signal-1)이나 DS3 급의 인터페이스를 제공하는 망 데이타 접속 시스템에 관한 것이다.

정보화 시대가 되면서 기존의 LAN에서 발생되는 트래픽 특성은 고속의 원격간 상호 데이타 통신을 많이 요구하게 된다. 장거리 LAN 간 데이타 통신은 광역망(WAN: Wide Area Network)을 통하여 상호 접속하게 된다. 현재 주로 사용되고 있는 광역망의 종류로는 기존의 데이타 망이나, 동기식 전송 망을 사용하는 경우가 있다. 기존 데이타 망의 경우도 원격간 상호 연결을 위하여 동기식 전송 망의 전용선을 사용하는 경우가 있다. 동기식 전송 망에 기존의 LAN 라우터가 직접 접속되는 경우 지역적인 LAN 라우터는 DS3급이나 다수의 DS1 급 전용선을 동기식 망을 통하여 설정한 후 사용한다.

도 1 은 종래의 원격 브리지(bridge)나 라우터(router)를 사용한 LAN 간 접속 방식을 나타낸 것이다.

도면에서 광역망(WAN)은 기존의 동기식 전송망일 경우를 나타내며, 기존의 LAN(110, 120, 130, 140)들의 상호 접속은 광역망(100)을 통하여 이루어 진다. LAN(110,120,130,140) 간 접속은 LAN에 접속되어 있는 원격 브리지(111, 121)나 라우터(131, 141)를 통하여 이루어진다. 원격 브리지(111, 121)나 라우터(131, 141)의 상호 접속은 동기식 전송망 상의 교환기(101, 102, 103, 104)간 설정되어 있는 DS1이나 DS3 급의 전용선을 사용하여 상호 접속된다.

상기와 같은 종래의 LAN 접속 방식은 다수의 DS1 접속을 제공하는 LAN 원격 브리지나 라우터가 증가하면 할수록 전용선을 포설하기 위한 비용이 비례적으로 증가하게 되며, 또한 데이타 통신의 특성상 전용선의 전달 능력을 100% 사용할 수 없으므로 효율적으로 전용선을 사용하고 있다고 볼 수 없다. 그러므로, 이러한 종래 방식으로 증대되고 있는 LAN 트래픽을 상호 접속할 경우 확장성 및 효율성이 매우 낮은 문제점이 있다.

따라서, 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 종래의 LAN의 경우 기존의 IEEE 표준 LAN 접속 방식을 통하여 접속하며, 종래의 LAN 라우터와의 접속을 위하여 DS1이나 DS3 급의 인터페이스를 제공하여 종래의 장거리 통신을 위하여 존재하는 동기식 전송망의 고속 전달기능을 원격 LAN 간의 상호 접속에 활용할 수 있는 망 데이타 접속 시스템을 제공하는데 있다.

도 1 은 종래의 원격 브리지나 라우터를 사용한 LAN 간 접속 관계를 나타낸 도면,

도 2 는 본 발명을 이용한 LAN 간 접속 관계를 나타낸 도면,

도 3 은 본 발명에 따른 망 데이타 접속 시스템의 기능 구조도,

도 4 는 본 발명에 따른 망 데이타 접속 시스템의 기능 블럭도,

도 5 는 본 발명에 따른 망 데이타 접속 시스템의 상세 블럭 구성도,

도 6 은 본 발명에 따른 LP 버스의 하드웨어 구조도,

도 7 은 본 발명에 따른 망 데이타 접속 시스템에서의 IP 프레임 라우팅 구조도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

501,502 : 이더넷 선로 인터페이스보드(ELIB)

503 : FDDI 인터페이스보드(FLIB)

504 : LAN 라우터 선로 인터페이스보드(LLIB)

505 내지 507 : 인터넷 프로토콜 주소 맵핑보드(IPMB)

508 : LAN 프로세서 제어보드(LPCB)

511,512 : 저속맵핑보드(LSMB)

513 : 디지탈신호 맵핑보드(DSMB)

514 : 고속맵핑보드(HSMB)

517 : 채널 프로세서 제어보드(CPCB)

521 : 시스템 타이밍 발생보드(STGB)

522 : 망노드인터페이스보드(NNIB)

523 : 시스템 프로세서 제어보드(SPCB)

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 이더넷에 접속되어 입력된 데이타로부터 인터넷 프로토콜 프레임을 추출하고, 인터넷 프로토콜 프레임내의 주소를 출력하여 이에 따른 제어에 의해 추출한 프레임을 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 다수의 이더넷접속수단; 광섬유 분산 데이타 인터페이스(FDDI)와 접속되어 입력된 데이타로부터 인터넷 프로토콜 프레임을 추출하고, 인터넷 프로토콜 프레임내의 주소를 출력하여 이에 따른 제어에 의해 추출한 프레임을 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 FDDI 접속수단; 근거리통신망 라우터와 DS1/DS3 급으로 접속되어, DS3 신호의 경우 C32 신호로 매핑하여 출력하고, DS1 신호의 경우 집선하여 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 근거리통신망라우터접속수단; 상기 다수의 이더넷접속수단과 상기 FDDI 접속수단으로 부터 입력되는 인터넷 프로토콜 프레임을 인터넷 프로토콜 주소 별로 해당 DS1 신호 또는 DS3 신호로 매핑하거나, 이의 역과정을 수행하는 다수의 인터넷 프로토콜 주소 맵핑수단; 상기 다수의 이더넷접속수단, FDDI 접속수단, 근거리통신망라우터 접속수단, 다수의 인터넷 프로토콜 주소 맵핑수단들의 초기화, 동작 상태, 성능 상태 감시 및 보고 기능과 인터넷 프로토콜 주소를 입력받아 주소별로 출력될 수 있게 패킷 교환 기능을 제어하는 근거리통신망 프로세서 제어수단; 상기 다수의 인터넷 프로토콜 주소 맵핑수단과 근거리통신망라우터접속수단으로부터 다수 개의 DS1 신호를 받아서 신호변환을 통해 TUG21 신호로 다중화하여 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 다수의 저속맵핑수단; 상기 인터넷 프로토콜 주소 맵핑수단으로부터 DS3 신호를 입력받아 C32 신호로 맵핑하여 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 DS3 신호 맵핑수단; 상기 저속맵핑수단으로부터 입력된 다수개의 TUG21 신호를 다중화하여 VC32 신호를 생성하고, 상기 DS3 신호 맵핑수단과 근거리통신망라우터접속수단으로 부터 각각 C32 신호를 입력받아 VC32 신호를 생성하여 상기 생성된 다수개의 VC32 신호를 다중화하여 AUG 신호를 생성하여 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 고속맵핑수단; 상기 저속맵핑수단과 DS3 맵핑수단과 고속맵핑수단을 제어하는 채널 프로세서 제어수단; 상기 고속맵핑수단으로 부터 입력되는 AUG 신호에 구간 오버 헤드를 생성하여 삽입하고, STM-1 프레이밍, 스크렘블링, 그리고 광 전송기능을 수행하고, 이의 역기능을 수행하는 망노드접속수단; 및 상기 근거리통신망 프로세서 제어수단과 상기 채널 프로세서 제어수단과 상기 망노드접속수단의 기능을 제어하는 시스템 프로세서 제어수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도 2 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.

도 2 는 본 발명을 이용한 LAN의 광역망 접속 방식을 나타낸 것이다.

기존의 LAN(210) 중 이더넷(212)이나 광섬유 분산 데이타 인터페이스(FDDI)(214)는 기존의 LAN 접속 방식을 사용하여 본 발명인 망 데이타 접속 시스템(NDAS)(211)에 접속하게 된다.

망 데이타 접속 시스템(211)은 기존의 라우터(213)와의 접속을 위하여 DS1 이나 DS3 급의 인터페이스를 또한 제공한다. LAN(210)의 망 데이타 접속 시스템(211)과 LAN(220)의 망 데이타 접속 시스템(221)은 기존의 LAN 데이타 트래픽과 DS1 이나 DS3 급의 신호를 집선하여 STM-1(Synchronous Transport Module-1) 급의 동기식 신호를 생성하여 기존의 동기식 전송망에 접속된다.

전송 교환 장치(201)는 망 데이타 접속 시스템(211)으로 부터 전달되는 STM-1 급의 신호중 DS-X 급의 신호를 분리하여 타 전송 교환 장치(202, 203, 204) 들에게 전달하는 기능을 제공한다.

역으로 전송 교환 장치(201)는 타 전송 교환 장치(202, 203, 204) 들로부터 전달되는 DS-X 급의 신호를 다중화하여 STM-1 급의 신호를 생성한 후, 망 데이타 접속 시스템(211)에게 전달하는 기능을 제공한다.

망 데이타 접속 시스템은 기존 LAN(이더넷, FDDI)이나 LAN 라우터와의 접속 기능과 기존 동기식 전송망의 접속 기능을 사용하여 원격 LAN 간의 상호 접속 기능을 제공한다.

도 3 은 본 발명에 따른 망 데이타 접속 시스템의 기능 구조를 개략적으로 나타낸 것이다.

망 데이타 접속 시스템의 기능 구조는 크게 연결 기능부(300), 제어 기능부(310), 운용 관리 기능부(320)로 구성된다.

연결 기능부(300)는 본 발명의 접속 프로토콜 모델에서 하위 계층에 해당하는 부분으로 LAN 접속 기능(301), LAN 프레임 라우팅 기능(302), 동기식 망 접속 기능(303)으로 구성된다.

LAN 접속 기능(301)은 LAN 매체 접속 기능을 포함한 망 계층까지의 일반 기능을 담당하며, 동기식 망 접속 기능(303)은 가상 컨테이너(VC: Virtual Container) 다중화/역다중화 기능과 동기식 디지탈 계위(SDH: Synchronous Digital Hierarchy) 망 선로 접속 기능을 담당한다.

프레임 라우팅 기능(302)은 LAN 접속 기능(301)에 접속된 LAN 간 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 프레임 연결 기능과 LAN IP 프레임을 특정 동기식 가상 컨테이너(VC)로 연결하는 기능을 담당한다.

제어 기능부(310)는 연결 및 서비스 제어에 필요한 기능으로, LAN 접속 관련 신호처리 제어기능(311), 시스템 내 연결 제어 기능(312), 동기식 망 접속과 관련된 신호처리 제어기능(313)으로 구성된다.

신호처리 제어기능(311)은 수신된 IP 프레임의 종류에 따라 분류하여 처리하는 기능을 제공하는데, 수신된 LAN IP 프레임 중 자체 처리해야 하는 IP 프레임과 프레임 라우팅 기능(302)로 전달하는 IP 프레임을 구분하여 전달한다. 또한, 신호처리 제어기능(311)은 LAN 포트별 트래픽 부하 상태를 파악하여 LAN 접속기능의 신호 처리 제어 기능을 통한 트래픽 제어 기능을 수행한다.

그리고, 신호처리 제어기능(311)은 LAN 접속 기능(301)에서 추출한 IP 프레임을 프레임 라우팅 기능(302)으로 전달하는 경우 수신 프레임의 라우팅 정보를 연결 제어 기능(312)으로 전달하여 적절한 라우팅 기능이 수행되게 한다.

연결 제어기능(312)은 신호처리 제어기능(311)으로 부터 전달되는 프레임의 라우팅 정보를 사용하여 해당 LAN 프레임을 특정 동기식 가상컨테이너(VC)로 연결하는 제어 기능을 제공한다.

동기식 망 접속과 관련된 신호처리 제어기능(313)은 동기식 디지탈 계위(SDH) 프레임을 구성하는 가상컨테이너(VC) 다중화/역다중화 기능과 관련된 유지 보수 제어 기능을 제공한다.

운용 관리 기능부(320)는 시스템과 관련된 전반적인 운용, 관리, 유지 보수 기능을 담당하는 기능부로서, 크게 시스템의 운용 기능(321), 시스템의 관리 기능(322), 시스템의 유지 보수 기능(323) 등으로 구성되어 있다.

시스템의 운용 관리 기능은 표준 MIB에 따른 표준 인터페이스를 제공하며, 시스템의 각 구성요소에 대한 유지 보수 및 관리 기능과 관리 중개(agent) 기능과 관리 시스템과의 정보 교환 기능과 관리 객체 구성 및 관리 기능을 제공한다.

도 4 는 본 발명에 따른 망 데이타 접속 시스템의 기능 블럭 구성도를 나타낸 것이다.

도면에서 사용되는 모든 다중 요소(Cn, VCn, TUn, AUn, AUG, STM-1등)의 신호 구조는 ITU 권고 G.709를 따른다.

LAN 접속 및 DS-X 매핑 기능(400)은 이더넷, FDDI 등의 접속 프로토콜을 지원하며, LAN 데이타를 IP 주소 별로 추출한 후, DS-1 신호로 매핑하는 기능을 제공한다.

LAN 접속 및 DS3 매핑 기능(401)은 이더넷, FDDI 등의 접속 프로토콜을 지원하며, LAN 데이타를 IP 주소 별로 추출한 후, DS-3 신호로 매핑하는 기능을 제공한다.

DS-1 접속 및 VC1 매핑 기능(402)은 LAN 접속 및 DS-X 매핑 기능(400)으로부터 2.048 Mb/s 신호를 접속하여 수신 타이밍 및 수신 데이타의 투명성이 보장되도록 동기식 컨테이너(C12)로 맵핑하고, 여기에 컨테이너 신호 경로상의 운용 및 유지보수(OAM: Operations And Maintenance)용 오버 헤드를 삽입하여 VC12를 형성한다. 또한, 상기 기능의 역기능인 VC12 경로 종단 기능을 갖는다.

DS3 접속 및 VC3 매핑 기능(403)은 LAN 접속 및 DS3 매핑 기능(401)으로부터 44.736 Mb/s 신호를 접속하여 수신 타이밍 및 수신 데이타의 투명성이 보장되도록 동기식 컨테이너(C3)로 맵핑하고, 여기에 C3 컨테이너 신호 경로상의 OAM용 오버 헤드를 삽입하여 VC3를 형성한다. 또한, 상기 기능의 역기능인 VC3 종단 기능을 수행한다.

다중화/역다중화 기능(404)은 3개의 VC12를 하나의 TUG 21(Tributary Unit Group-21)으로, 7개의 TUG 21을 VC3 로, 3개의 VC3을 AUG(Administrative Unit Group)로 다중화하는 기능과 이의 역다중화 기능을 제공한다. 여기서 VC1과 TUG 21, VC3와 AUG간 다중화/역다중화 과정에서 전자의 경우에 VC1에서 VC3로의 신호 경로 적응을 위한 TU(Tributary Unit) 포인터 동기 처리, 후자의 경우에 VC3에서 STM-1으로의 신호 구간 적응을 위한 AU3(Administrative Unit) 포인터 동기 처리 기능을 수행한다.

STM-1 신호 처리 기능(405)은 STM-1 프레임 구조(9 X 270바이트 구조) 를 갖는 AUG 신호상에 다중 구간 및 중계 전송구간에 소요되는 오버 헤드(over head)를 처리하여 삽입하고, 수신된 STM-1 신호상에 포함된 구간오버헤드(SOH: SOH : Section Over Head)를 추출하여 처리하는 기능을 갖는다.

광 접속부(406)는 전기적인 STM-1 신호를 광 신호로 변환하여 전송하고, 수신된 광 신호로부터 수신 클럭 및 수신 데이타를 추출하는 기능을 수행한다.

시스템 클럭 생성부(407)는 수신 종속 동기 기능을 가지며, 동기 클럭원의 손실시 자체 발진기의 클럭에 의해서 동기를 성취할 수 있다. 수신 종속 동기의 경우는 2.048Mb/s, 44.736 Mb/s, 그리고 155.52Mb/s 수신 데이타로 부터 추출된 클럭을 이용하며, 이때 시스템의 설치시에 설정된 2개의 동기원만을 1차와 2차 클럭으로 이용한다.

LAN 프로세서(408)는 이더넷, FDDI 접속 보드의 제어를 관장하고, 각 LAN 접속 보드로부터 전달되는 LAN 데이타를 IP 주소에 해당하는 전용 가상 컨테이너(VC)로 라우팅하는 기능을 수행한다.

채널처리 프로세서(409)는 12개의 DS1(E) 인터페이스/맵핑 제어와 4개의 TUG 21 다중화/역다중화 기능을 제어한다. 여기에서 제어의 범위는 해당 하드웨어의 동작 감시 제어, DS1(E)/VC1 경로상의 성능 및 경보 감시 제어 등이다. 또한, DS3 인터페이스/ 맵핑 제어와 VC32 및 AUG 다중화/역다중화 기능을 제어한다. 여기서 제어의 범위는 DS3/VC3 경로상의 성능과 경보의 감시 제어, 시스템 제어기와의 통신 제어 등이다.

시스템 프로세서(410)는 시스템내의 모든 장치 레벨 제어기를 관장하고, STM-1 신호처리, 광 중계 전송로상의 성능과 경보의 감시 제어 기능을 수행한다. 또한 시스템 클럭 동기 제어, 운용자 인터페이스(MMI: Man Machine Interface)를 이용한 외부 터미널 인터페이스 제어 기능을 수행한다.

OAM 프로세서(411)는 전송 OAM 정보의 모델링, 외부 OAM망 또는 장치와의 통신 접속 제어, 그리고 동기식 디지탈 계위 설비와의 데이타 통신 제어 기능을 수행한다.

도 5 는 본 발명에 따른 망 데이타 접속 시스템의 상세 블럭 구성도를 나타낸 것이다.

망 데이타 접속 시스템의 구성은 크게 LAN 접속 관련 기능(500)과 다중화/역다중화 기능(510)과 공통부 기능(520)으로 구성된다.

이더넷 선로 인터페이스보드(ELIB: Ethernet Line Interface Board)(501, 502)는 이더넷 접속 기능을 제공하고, 이더넷으로 부터 추출된 IP 프레임 데이타를 LAN 프로세서 제어보드(LPCB: LAN Processor Control Board)(508)의 중재 역할을 통하여 관련 인터넷 프로토콜 주소 맵핑보드(IPMB: IP address Mapping Board)(505, 506, 507)로 전달하는 기능을 제공한다. 역으로 LAN 프로세서 제어보드(LPCB)(508)의 중재 역할을 통하여 인터넷 프로토콜 주소 맵핑보드(IPMB) (505, 506, 507)로부터 전달되는 IP 프레임 데이타를 이더넷에 접속하는 기능을 제공한다.

FDDI 인터페이스보드(FLIB: FDDI Line Interface Board)(503)는 FDDI 접속 기능을 제공하고, FDDI로부터 추출된 IP 프레임 데이타를 LAN 프로세서 제어보드(LPCB)(508)의 중재 역할을 통하여 관련 인터넷 프로토콜 주소 맵핑보드(IPMB)(505, 506, 507)로 전달하는 기능을 제공한다. 또한, 역으로 LPCB(508)의 중재 역할을 통하여 IPMB(505, 506, 507)로부터 전달되는 IP 프레임 데이타를 FDDI에 접속하는 기능을 제공한다.

LAN 라우터 선로 인터페이스보드(LLIB: LAN router Line Interface Board)(504)는 LAN 라우터와 DS1/DS3 급으로 접속하는 기능을 제공하는데, DS3 신호의 경우 C32 신호로 매핑하여 고속맵핑보드(HSMB: High Speed Mapping Board)(514)로 전달하며, DS1 신호의 경우 저속맵핑보드(LSMB: Low Speed Mapping Board)(512)로 전달하는 기능을 제공한다. 또한, 역으로 고속맵핑보드(HSMB)(514)로부터 전달되는 C32 신호에서 DS3 신호를 추출하고, 저속맵핑보드(LSMB)(512)로 부터 전달되는 DS1 신호를 기존의 LAN 라우터로 전달하는 기능을 제공한다.

인터넷 프로토콜 주소 맵핑보드(IPMB)(505)는 ELIB(501, 502)와 FLIB(503) 로 부터 전달되는 IP 프레임을 IP 주소 별로 해당 DS1 신호로 매핑하는 기능을 제공하는데, 하나의 IPMB는 12 개의 DS1 신호에 대한 IP 프레임 매핑 기능을 제공한다. 또한, 역으로 12 개의 DS1 신호에서 IP 프레임을 추출하여 ELIB(501, 502)와 FLIB(503)에게 전달하는 기능을 제공한다.

IPMB(507)는 ELIB(501, 502)와 FLIB(503)로 부터 전달되는 IP 프레임을 DS3 신호로 매핑하는 기능을 제공한다. 또한, 역으로 DS3 신호에서 IP 프레임을 추출하여 ELIB(501, 502)와 FLIB(503)에게 전달하는 기능을 제공한다.

LAN 프로세서 제어보드(LPCB)(508)는 ELIB(501, 502), FLIB(503), LLIB(504), IPMB(505, 506, 507) 보드의 초기화, 동작 상태, 성능 상태 감시 및 보고 기능과 LP 버스(BUS)(509)의 패킷 교환 기능을 관장한다.

LP BUS(LAN Processor Bus)(509)는 LAN 데이타를 IP 주소 별로 구분하여 IPMB(505, 506, 507)보드로 전달하기 위해서 고속으로 IP 프레임 교환 공통버스(Common Bus) 기능을 제공한다.

저속 맵핑보드(LSMB)(511)는 IPMB(505)로부터 12개의 DS1 신호를 받아서 C12 - VC12 - TU12 - TUG21으로 다중화하고, 동시에 고속맵핑보드(HSMB)(514)로 부터 4개의 TUG21 신호를 받아서 역다중화한다.

저속맵핑보드(LSMB)(512)는 IPMB(506)과 LLIB(504)로 부터 12개의 DS1 신호를 받아서 C12 - VC12 - TU12 - TUG21으로 다중화하고, 동시에 HSMB(514)로 부터 4개의 TUG21 신호를 받아서 역다중화한다.

디지탈 신호 맵핑보드(DSMB: Digital Signal Mapping Board)(513)는 IPMB(507)로부터 DS3 신호를 접속하여 C32 신호로 맵핑하고, 또한 HSMB(514)로부터 C32 신호를 받아서 DS3 신호로 디맵핑하는 기능을 갖는다.

고속 맵핑보드(HSMB)(514)는 2개의 LSMB(511, 512)로부터 수신된 8개의 TUG21 신호 중 1개는 예비용으로 사용하고 나머지 7개의 TUG21 신호를 다중화하여 VC32 신호를 생성한다. 또한, DSMB(513)과 LLIB(504)로부터 각각 1개의 C32 신호를 수신받아 VC32 신호를 형성한다.

HSMB(514)는 3개의 VC32 신호를 다중화하여 AUG 신호를 생성한 후, 망노드 인터페이스보드(NNIB: Network Node Interface Board)(522)로 전달하고, 또한 NNIB(522)로부터 AUG 신호를 수신한 후, 역다중화 과정을 수행한다.

TUG21 처리부(515)는 LSMB(511, 512)로부터 수신된 8개의 TUG21 신호 중 1개는 예비용으로 선택하고, 나머지 7개의 TUG21 신호를 다중화하여 VC32 신호를 AUG 처리부(516)로 전달하고, 또한 AUG 처리부(516)로부터 VC32 신호를 수신한 후, 역다중화 과정을 수행한다.

여기서, 예비용의 TUG21 신호는 임의 TUG21 신호 손상시 절체하기 위하여 사용된다.

AUG 처리부(516)는 3개의 VC32 신호를 다중화하여 AUG 신호를 생성한 후, NNIB(522)로 전달한다. 또한, NNIB(522)로부터 AUG 신호를 수신한 후, 3개의 VC32 신호로 역다중화하는 기능을 수행한다.

채널 프로세서 제어보드(CPCB: Channel Processor Control Board)(517)는 LSMB(511, 512), DSMB(513), HSMB(514) 등 하나의 155 Mb/s 급 신호 형성에 요구되는 모든 보드 및 기능들을 관장한다. 이의 중요 감시, 제어 기능을 보면 DS1/VC1 신호 경로 종단, DS3/VC3 신호 경로 종단, LSMB(511, 512), DSMB(513), HSMB(514) 의 동작 상태 감시, 운용 상태 제어, 성능 상태 감시, 시스템 프로세서 제어보드(SPCB: System Processor Control Board)(523)와의 통신 등이다.

CPBUS(Channel Processor Bus )(518)는 채널 프로세서 제어보드(CPCB)(517)와 저속맵핑보드(LSMB)(511, 512), 디지탈 신호 맵핑보드(DSMB)(513), 고속맵핑보드(HSMB)(514) 사이의 버스이다.

프로세서간 통신(IPC: Inter Processor Communication) 버스(519)는 LPCB(508), CPCB(517), SPCB(523) 프로세서 보드간 통신을 위한 버스이다.

시스템 타이밍 발생보드(STGB: System Timing Generation Board)(521)는 시스템 클럭을 생성, 분배하는 기능을 수행하며, 이들의 동기원은 수신 종속 신호, 수신 STM-1 신호, 그리고 내부 발진기로부터 얻을 수 있고, 이들의 선택은 시스템의 응용에 따라 SPCB(523)에 의해 제어되도록 구성한다. STGB(521)의 최상위 클럭은 마이크로 프로세서 제어 DPLL 방식에 의해 생성되는 155.520 MHz로 일정 정확도를 수 시간 동안 유지하는 홀드오버 모드(Holdover Mode) 기능을 가지며, DSn 신호를 155.520Mb/s 로 다중화하여 광전송하는 과정에서 필요한 모든 기본 타이밍을 생성, 공급한다.

망노드 인터페이스보드(NNIB)(522)는 고속 맵핑보드(HSMB)(514)로 부터 AUG 신호를 접속하여 구간 오버 헤드(SOH)를 생성, 삽입하고, STM-1 프레이밍, 스크렘블링, 그리고 광 전송기능을 수행한다. 또한, 광 선로로 부터 STM-1 신호를 수신하여 리프레이밍, 디스크렘블링, 구간 오버헤드(SOH) 추출 및 처리 기능을 수행한다.

시스템 프로세서 제어보드(SPCB)(523)는 LAN 접속 기능을 관장하는 LPCB(508), 155Mb/s 장치 레벨을 관장하는 CPCB(517)와 시스템 공통 보드인 STGB(521), NNIB(522) 보드의 기능을 관장한다.

도 6 은 본 발명에 따른 LAN 프로세서 버스(LPBUS)의 하드웨어 구조도를 나타낸 것이다.

LPCB(600)는 LPBUS(670)를 전체 관장하는 기능을 제공한다. 이와 같은 기능을 통하여 LPCB(600)은 IPMB(610,620,630), ELIB(640,650), FLIB(660) 각 보드에서 발생되는 IP 프레임을 교환하는 기능을 관장한다.

하나의 예로서, ELIB(640)은 수신된 이더넷 프레임으로 부터 IP 프레임을 추출한 후, LPCB(670)에게 관련 IP 주소를 전달한다.

LPCB(670)는 IP 주소에 해당하는 IPMB(610,620,630)와 ELIB(650), FLIB(660) 중 하나를 선택한 후, ELIB(640)가 IP 프레임을 전달할 수 있도록 LPBUS(670)를 제어하는 기능을 제공한다. 155 Mbps의 선로 속도에 해당되는 트래픽을 처리하기 위하여 LPBUS(670)는 1 Gbps급 이상의 정보를 처리할 수 있게 설계되어 있다. 버스의 넓이는 32/64/128 비트 단위로 처리 가능하다.

도 7 은 본 발명에 따른 망 데이타 접속 시스템에서의 IP 프레임의 라우팅 구조를 나타낸 것이다.

망 데이타 접속 시스템(711)은 IP 프레임을 라우팅하기 위하여 브리지와 유사한 IP 라우터 기능을 가진다. 수신된 IP 패킷을 특정 스테이션 주소를 사용하여 보내지 않고, 망과 망 세그멘트 주소만을 사용하여 전달한다. 즉, 지역적으로 장거리 떨어진 LAN에서 발생되는 IP 프레임의 서브 네트(Sub-net) 주소만을 사용하여 상호 접속하며, 지역적인 라우팅은 해당 LAN에서 해결하는 방법을 채택한다.

망 데이타 접속 시스템(711)은 장거리간의 LAN 트래픽을 그룹으로 묶어서 전달하고, 각 그룹별 실질적인 연결은 지역별 LAN 영역에서 해결하는 방법을 채택한다. 실질적으로 장거리 떨어진 LAN의 경우 망 주소 만을 사용하여 전달하여도 전반적인 트래픽의 전달에는 문제가 없다. 실제 스테이션을 찾아가는 것은 해당 지역별 LAN의 브리지나 라우터에서 해결하면 된다. 이러한 구조를 사용할 경우 지역별 LAN을 망 주소만을 사용하여 구별함으로써, 라우팅 주소 테이블의 관리가 매우 편리한 장점이 있다. 망 데이타 접속 시스템(721, 731, 741)은 동일한 방식으로 라우팅 주소 테이블을 관리한다.

이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것이 아니다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 다음과 같은 특유한 효과를 갖는다.

첫째, 본 발명에서는 기존의 동시식 전송 장비의 동기식 신호 다중화 기능과 LAN 접속 기능을 복합적으로 수용함으로써, 기존의 LAN이 광역망을 통하여 상호 접속될 경우 동기식 전송 장비까지 다수의 전용선을 포설하여 접속해야 하는 부담 대신에 STM-1 급의 전용선로 하나만을 포설하여 지역적인 LAN에서 발생하는 트래픽을 집중하여 전달할 수 있다.

둘째, 기존의 LAN이 광역망을 통하여 상호 접속되어 사용되는 전용선의 경우 전용선의 전달 용량의 사용 효율이 떨어지는 단점이 있으나, 본 발명에서는 IP 패킷 레벨에서 다중화하여 특정 전용선으로 LAN 데이타를 전달하므로 전용선의 전달 용량을 효율적으로 사용할 수 있다

세째, 본 발명에서는 IP 프레임을 라우팅하기 위하여 브리지와 유사한 IP(Internet Protocol) 라우터 기능을 가지고, 수신된 IP 패킷을 특정 스테이션 주소를 사용하여 보내지 않고 망과 망 세그멘트 주소만을 사용하여 전달함으로서, 지역별 LAN을 망 주소만을 사용하여 구별하고, 라우팅 주소 테이블의 관리가 매우 효율적으로 이루어질 수 있다.

Claims (5)

1. 이더넷에 접속되어 입력된 데이타로부터 인터넷 프로토콜 프레임을 추출하고, 인터넷 프로토콜 프레임내의 주소를 출력하여 이에 따른 제어에 의해 추출한 프레임을 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 다수의 이더넷접속수단;

   광섬유 분산 데이타 인터페이스(FDDI: Fiber Distributed Data Interface)와 접속되어 입력된 데이타로부터 인터넷 프로토콜 프레임을 추출하고, 인터넷 프로토콜 프레임내의 주소를 출력하여 이에 따른 제어에 의해 추출한 프레임을 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 FDDI 접속수단;

   근거리통신망 라우터와 DS1/DS3 급으로 접속되어, DS3 신호의 경우 C32 신호로 매핑하여 출력하고, DS1 신호의 경우 집선하여 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 근거리통신망라우터접속수단;

   상기 다수의 이더넷접속수단과 FDDI 접속수단으로 부터 입력되는 인터넷 프로토콜 프레임을 인터넷 프로토콜 주소 별로 해당 DS1 신호 또는 DS3 신호로 매핑하거나, 이의 역과정을 수행하는 다수의 인터넷 프로토콜 주소 맵핑수단;

   상기 다수의 이더넷접속수단, FDDI 접속수단, 근거리통신망라우터 접속수단, 및 다수의 인터넷 프로토콜 주소 맵핑수단들의 초기화, 동작 상태, 성능 상태 감시 및 보고 기능과 인터넷 프로토콜 주소를 입력받아 주소별로 출력될 수 있게 패킷 교환 기능을 제어하는 근거리통신망 프로세서 제어수단;

   상기 다수의 인터넷 프로토콜 주소 맵핑수단과 근거리통신망라우터접속수단으로부터 다수 개의 DS1 신호를 받아서 신호변환을 통해 TUG21 신호로 다중화하여 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 다수의 저속맵핑수단;

   상기 인터넷 프로토콜 주소 맵핑수단으로부터 DS3 신호를 입력받아 C32 신호로 맵핑하여 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 DS3 신호 맵핑수단;

   상기 저속맵핑수단으로부터 입력된 다수개의 TUG21 신호를 다중화하여 VC32 신호를 생성하고, 상기 DS3 신호 맵핑수단과 근거리통신망라우터접속수단으로 부터 각각 C32 신호를 입력받아 VC32 신호를 생성하여 상기 생성된 다수개의 VC32 신호를 다중화하여 AUG 신호를 생성하여 출력하거나, 이의 역과정을 수행하는 고속맵핑수단;

   상기 저속맵핑수단과 DS3 맵핑수단과 고속맵핑수단을 제어하는 채널 프로세서 제어수단;

   상기 고속맵핑수단으로 부터 입력되는 AUG 신호에 구간 오버 헤드를 생성하여 삽입하고, STM-1 프레이밍, 스크렘블링, 그리고 광 전송기능을 수행하고, 이의 역기능을 수행하는 망노드접속수단; 및

   상기 근거리통신망 프로세서 제어수단, 채널 프로세서 제어수단, 및 망노드접속수단들의 기능을 제어하는 시스템 프로세서 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 원격 근거리통신망의 상호 접속을 위한 고속 망 데이타 접속 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   수신 종속 신호, 수신 STM-1 신호, 그리고 내부 발진수단을 발생된 신호를 이용하여 시스템 클럭을 생성하여 분배하는 시스템클럭발생수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 원격 근거리통신망의 상호 접속을 위한 고속 망 데이타 접속 시스템.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   인터넷 프로토콜 프레임의 라우팅은 망과 망 세그멘트 주소만을 사용하여 지역별 근거리 통신망을 구별하여 라우팅하도록 구성된 것을 특징으로 하는 원격 근거리통신망의 상호 접속을 위한 고속 망 데이타 접속 시스템.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 고속맵핑수단은,

   상기 저속맵핑수단으로 부터 수신된 8개의 TUG21 신호중 1개는 예비용으로 선택하고, 나머지 7개의 TUG21 신호를 다중화하여 VC32 신호를 생성하거나, 이의 역기능을 수행하는 TUG21처리수단; 및

   상기 TUG21처리수단과 DS3 신호 맵핑수단과 근거리통신망라우터접속수단으로부터 각각 입력된 3개의 VC32 신호를 다중화하여 AUG 신호를 생성하여 상기 망노드 접속수단으로 출력하거나 이의 역기능을 수행하는 AUG 처리수단을 구비한 것을 특징으로 하는 원격 근거리통신망의 상호 접속을 위한 고속 망 데이타 접속 시스템.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 TUG21 처리수단은 임의의 TUG21 신호의 손상시 예비용 TUG21 신호를 이용하여 절체하도록 구성된 것을 특징으로 하는 원격 근거리통신망의 상호 접속을 위한 고속 망 데이타 접속 시스템.