KR100211023B1 - 초고속 응용 서비스를 지원하는 에이.티.엠(atm) 서비스 노드 장치 및 그 운용방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명은 다양한 물리계층 인터페이스와 서비스 인터페이스를 제공하는 ATM 서비스 노드 장치 및 그 운용방법에 관한 것임.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은, 광대역 종합정보통신망(B-ISDN)에서 ATM 계층과 물리계층, ATM 계층과 ATM 적응계층(AAL)과의 인터페이스를 동일하게 구성하므로써, 다양한 종류의 라인 접속보드를 ATM 계층에 접속할 수 있도록 하기 위한 초고속 응용 서비스를 지원하는 ATM 서비스 노드장치 및 그 운용방법을 제공하고자 함.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은, 망관리 인터페이스, 시스템 제어부, 하드웨어 제어부, 망/가입자 라인 정합 처리부, 비동기전달모드 계층 처리부를 포함하되, 광대역 망종단장치(B-NT)기능만을 수행하거나 광대역 망종단장치(B-NT) 기능과 광대역 단말정합장치(B-TA)기능을 동시에 수행하여 효율적으로 시스템을 구성할 수 있다.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 STM-1급 이외에 이더넷(Ethernet), DS3/1E, MPEG-2 등과 같은 다양한 물리계층 인터페이스와 서비스 인터페이스에 이용됨.

Description

초고속 응용 서비스를 지원하는 에이.티.엠(ATM) 서비스 노드 장치 및 그 운용방법

본 발명은 광대역 종합정보통신망(B-ISDN : Broadband Integrated Service Digital Network)의 구성요소인 광대역 망종단장치(B-NT : B-ISDN Network Termination)를 기본으로 하여 광대역 단말정합장치(B-TA : Broadband Terminal Adapter) 기능을 수용하므로써, STM-1급 이외에 이더넷(Ethernet), DS3/1E, MPEG-2 등과 같은 다양한 물리계층 인터페이스와 서비스 인터페이스를 제공할 수 있도록 한 비동기전달모드(ATM : Asynchronous Transfer Mode) 서비스 노드 장치 및 그 운용방법에 관한 것이다.

일반적으로, 광대역 종합정보통신망(B-ISDN)의 기준 구성모델에서 알 수 있듯이, 망에서 가입자장치에 이르기까지는 크게 B-NT1(B-ISDN Betwork Termination 1), B-NT2 및 B-TE(B-ISDN Termination Equipment)의 3개의 기능블럭으로 나눌수 있다. 이는 가입자로부터 망에 이르기까지 필요한 기능을 물리적 및 기능적 위치와 각기능사이의 관계로부터 결정된 표준모델이다. 이들 세 개의 기능블럭(B-NT1, B-NT2, B-TE)간의 접속 기준을 망측에서부터 S_B, T_B및 R접속점이라 부른다.

이러한 B-NT1과 B-NT2는 망종단장치로서, 망단국 교환기에 접속되는 가입자장비의 액세스를 제어하고, 가입자장치와 교환기관의 프로토콜 기능을 단순화시킨다.

B-NT1의 주요기능으로는, 광전송선로 종단 기능, 비트타이밍, 물리계층 유지보수(OAM : Operation Administration and Maintenance) 기능, 선로 유지보수 및 감시 기능 등을 수행한다.

그리고, B-NT1에 연결된 B-NT2의 주요기능으로는, 다중매체 및 토폴로지에 대한 정합기능, 선로집선 기능, 신호프로토콜 처리 기능, S_B, 및 T_B접속 기능 및 종단, 사용자 파라메터 제어, OAM 기능 등을 수행한다.

한편, B-NT에 연결된 B-TE는 가입자 단말장치로서, B-ISDN프로토콜과의 적합성 여부에 따라 B-TE1 및 B-TE2로 분류된다.

광대역종합통신망에 비 B-ISDN 단말기 B-TE2를 접속시키기 위해서는 B-TA(Broadband Terminal Adapter)가 필요하다.

B-TA의 주요기능으로는, 정보의 분할 및 재조합 기능, ATM 헤더의 생성 및 제어기능, 비트속도 정합 기능, S_B인터페이스 기능, 신호프로토콜 기능 등이 있다.

현재까지, B-NT와 B-TA는 별도의 장치로 개발되고 있는 실정이다. 그리고, 광대역 종합정보통신망에서의 멀티미디어접속, 새로운 서비스 및 기존 서비스의 수용 문제가 크게 대두되고 있다.

광대역 종합정보통신망의 구성요소인 B-TA(Broadband Terminal Adaptor)장치는 B-NT 시스템에 연결되어 기존 서비스나 단말을 ATM망에 접속시켜 주고 있다.

그러나, 이러한 B-TA 기능을 부분적으로 B-NT 시스템에서 수용하므로써 비B-ISDN서비스를 추가적인 외부 장치없이 접속시킬 수 있다. 따라서, 광대역 종합 정보통신망에서 현존 서비스를 수용할 뿐만 아니라 앞으로 개발될 다양한 형태의 서비스를 접속시켜줄 수 있는 시스템 구조를 제시하고, 두가지 장치를 하나의 장치로 구성하므로 인한 장치의 소형화, 저가격화, 기능의 다양화, 향후 개발될 서비스 수용을 위한 확장성을 고려하므로써, 효율적으로 시스템을 구성을 할 수 있도록 하는 방안이 필수적으로 요구된다.

따라서, 상기한 바와 같이 요구에 부응하기 위하여 안출된 본 발명은, 광대역 종합정보통신망(B-ISDN)에서 ATM계층과 물리계층, ATM계층과 ATM적응계층(AAL)과의 인터페이스를 동일하게 구성하므로써, 다양한 종류의 라인접속보드를 ATM계층에 접속할 수 있도록 하기 위한 초고속 응용 서비스를 지원하는 ATM서비스 노드장치 및 그 운용방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

제1도는 본 발명에 이용되는 광대역 종합정보통신망(B-ISDN)의 기준구성모델 구성예시도.

제2도는 본 발명에 따른 비동기전달모드(ATM) 서비스 노드 장치의 일실시예 전체 구성도.

제3도는 본 발명에 따른 제어부의 일실시예 상세 구성도.

제4도는 본 발명에 따른 보드실장 구성 예시도.

제5a도 및 제5b도는 본 발명에 따른 망/가입자측 라인정합 기능 처리부의 일실시예 상세 구성도.

제6도는 본 발명에 따른 비동기전달모드(ATM) 인터페이스의 일실시예 상세 구성도.

제7도는 본 발명에 따른 하드웨어 제어부 인터페이스의 일실시예 상세 구성도.

제8도는 본 발명에 따른 비동기전달모드 서비스 노드 장치의 운용방법에 대한 일실시예 전체 흐름도.

제9도는 본 발명에 따른 하드웨어 제어부의 초기화 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도.

제10도는 본 발명에 따른 연결설정/해제 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 외부의 망관리 서버를 망관리 클라이언트와 인터페이싱하기 위한 망관리 인터페이싱 수단; 상기 망관리 인터페이싱 수단에 연결되어, 시스템의 전반적인 운용 및 관리 기능을 수행하고, 광대역 종합정보 통신망(B-ISDN) 사용자망간(UNI)신호프로토콜 및 호처리를 수행하며, 망관리 데이터를 수집 및 관리하고 상기 망관리 서버와 통신하여 상기 망관리 서버로부터의 명령을 수행하는 제1 제어수단; 시스템 버스를 통해 비동기전달모드(ATM) 계층으로부터 신호 및 유지보수를 위한 유지보수(OAM) 셀을 수신하여 상기 제1 제어수단으로 전달하고 상기 제1 제어수단에서 생성된 신호셀을 상기 비동기전달모드 계층으로 전달하며, 제어버스를 통해 제어대상인 하드웨어 블록들의 경보신호 처리, 보드 착탈 자동감시, 하드웨어 보드 초기화 기능을 수행하는 제2 제어수단; 상기 제2 제어수단의 제어하에, 상기 제어버서를 통해 물리계층에 해당하는 기능을 수행하는 라인정합 처리수단; 및 상기 제2 제어수단의 제어하에, 상기 제어버스를 통해 상기 비동기전달모드(ATM) 계층에 해당하는 기능을 수행하는 비동기전달모드 계층 처리 수단을 포함하되, 광대역 망종단장치(B-NT : B-ISDN Network Termination) 기능만을 수행하거나 광대역 망종단장치(B-NT) 기능과 광대역 단말정합장치(B-TA : Broadband Terminal Adapter) 기능을 동시에 수행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 비동기전달모드(ATM) 서비스 노드 장치를 운용하는 방법에 있어서, 시스템 제어부 및 하드웨어 제어부가 내부 기능모듈의 초기화를 수행하고, 하드웨어 제어부에 의한 프로세서간 통신 채널의 초기화 요구와 이에 대한 시스템 제어부의 응답으로 프로세서간 통신 채널을 확보하는 제1단계; 상기 하드웨어 제어부가 하드웨어 기능보드들의 초기화 상태를 상기 통신 채널을 통해 상기 시스템 제어부로 통보하면, 상기 시스템 제어부에서 시스템 구성을 초기화하는 제2단계; 상기 시스템 제어부가 상기 하드웨어 제어부로 신호 및 유지보수기능을 수행을 위한 가상 챈러 연결(VCC)의 하드웨어적인 설정을 요구하여 신호 및 유지보수채널을 확보하는 제3단계; 상기 하드웨어 제어부가 정상동작 상태에서 사용자 가상 채널 연결(VCC)에 대한 설정 및 해제 요구명령을 수행하는 제4단계; 상기 하드웨어 제어부가 하드웨어의 성능을 일정시간 동안 주기적으로 수집 및 누적한 후에 상기 시스템 제어부로 보고하여 상기 시스템 제어부에서 성능정보로 통계처리하도록 하는 제5단계; 및 상기 하드웨어 제어부가 하드웨어 경보상태를 상기 시스템 제어부로 통보하여 상기 시스템 제어부에서 시스템 고장관리 기능을 수행하도록 하는 제6단계를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 이용되는 광대역 종합정보통신망(B-ISDN)의 기준구성모델 구성 예시도로서, 광대역 종합정보통신망에서 가입자 접속을 위한 기준구성모델을 나타낸다.

제1도에 도시된 바와 같이 기준구성모델에서 알 수 있듯이, 망에서 가입자장치에 이르기까지는 크게 B-NT1(B-ISDN Network Termination 1)(1), B-NT2(2), 그리고 B-TE(B-ISDN Termination Equipment)(3)의 3개의 기능블럭으로 나눌 수 있다. 이는 가입자로부터 망에 이르기까지 필요한 기능을 물리적 및 기능적 위치와 각 기능사이의 관계로부터 결정된 표준모델이다. 이들 세 개의 기능블럭간의 접속기준을 망측에서부터 S_B, T_B및 R접속점이라 부른다.

B-NT1(3)과 B-NT2(2)는 망종단장치로서, 망단국 교환기에 접속되는 가입장비의 액세스를 제어하고, 가입자장치와 교환기간의 프로토콜 기능을 단순화시킨다.

B-NT1(3)의 주요기능은 광전송선로 종단 기능, 비트 타이밍, 물리계층 유지보수(OAM)기능, 선로 유지보수 및 감시 기능 등을 수행한다.

B-NT1(3)에 연결된 B-NT2(2)의 주요 기능은 다중매체 및 토폴로지에 대한 정합기능, 선로집선 기능, 신호프로토콜 처리 기능, S_B, T_B접속기능 및 종단, 사용자 파라메터 제어, OAM기능 등을 수행한다.

B-NT(2,3)에 연결된 B-TE는 가입자 단말장치로서, B-ISDN 프로토콜과의 적합성여부에 따라 B-TE1(1) 및 B-TE2(4)로 분류된다. 광대역 종합정보통신망에 비 B-ISDN 단말기 B-TE2(4)를 접속시키기 위해서는 B-TA(5)가 필요한데, 이러한 B-TA(5)의 주요기능은 정보의 분할 및 재조합 기능, ATM 헤더의 생성 및 제어 기능, 비트속도정합 기능, S_B인터페이스 기능, 신호프로토콜 기능 등이 있다.

본 발명에서는 제1도에 도시된 바와 같은 B-NT(2,3) 기능과 B-TA(5)기능을 수용하는 형태의 장치를 구성하므로써, 다양한 형태의 서비스를 접속시켜 줄 수 있다.

제2도는 본 발명에 따른 비동기전달모드(ATM) 서비스 노드 장치의 일실시예 구성도이다.

제2도에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 비동기전달모드 서비스 노드 장치는, 망관리 서버를 본 발명에 따른 ATM 서비스 노드 장치인 망관리 클라이언트와 인터페이싱하기 위한 망관리 인터페이스(20)와, 망관리 인터페이스(20)에 연결되어, 시스테의 전반적인 운용 및 관리 기능을 수행하고, 광대역 종합정보통신망(B-ISDN) 사용자망간(UNI : User Network Interface) 신호프로토콜 및 호처리를 수행하며, 망관리 데이터를 수집 및 관리하고 망관리 서버와 통신하여 망관리 서버로부터의 명령을 수행하는 시스템 제어부(21)와, 시스템 버스(23)를 통해 ATM 계층으로부터 신호 및 유지보수를 위한 유지보수(OAM) 셀을 수신하여 시스템 제어부(21)로 전달하고 시스템 제어부(21)에서 생성된 신호셀을 ATM 계층으로 전달하며, 하드웨어 제어버스(24)를 통해 제어대상인 하드웨어 블록들(26 내지 29)의 경보신호 처리, 보드 착탈 자동감시, 하드웨어 보드 초기화 기능을 수행하는 하드웨어 제어부(22)와, 하드웨어 제어부(22)의 제어하에, 하드웨어 제어버스(24)를 통해 물리계층에 해당하는 기능을 수행하는 망측 라인 정합 기능 처리부(26) 및 가입자 라인정합 기능 처리부(29)와, 하드웨어 제어부(22)의 제어하에, 하드웨어 제어버스(24)를 통해 ATM계층에 대항하는 기능을 수행하는 다중화/역다중화 처리부(27) 및 ATM 계층 처리부(28)를 포함하되, 광대역 망종단장치(B-NT) 기능만을 수행하거나, 광대역 망종단장치(B-NT)기능과 광대역 단말정합장치(B-TA)기능을 동시에 수행한다.

망관리 클라이언트인 ATM서비스 노드 장치는 크게 2개의 제어블럭(21,22)과, 4개의 하드웨어 기능블럭(26 내지 29)으로 구성된다.

시스템 제어부(21)는 B-ISDN 사용자망간(UNI) 신호프로토콜, 호처리, 망관리, 시스템의 전반적인 운용 및 관리 기능을 수행한다.

시스템 제어부(21)에 시스템 버스(23)로 연결되어 동작하는 하드웨어 제어부(22)는 하드웨어 제어버스(24)를 통해 연결된 하드웨어 기능 블록들(26 내지 29)을 제어한다.

그리고, 하드웨어제어부(22)는 ATM계층으로부터의 신호 및 유지보수를 위한 OAM셀을 수신하여 수신된 신호셀을 시스템버스(23)를 통해서 시스템 제어부(21)의 신호처리 블록으로 전달하고, 시스템 제어부(21)로부터 생성된 신호셀을 ATM 계층으로 전달하는 역과정을 수행한다. 이때, 수신된 OAM 셀은 하드웨어 제어부(22) 자체적으로 유지보수 기능에 관한 국제표준인 ITU-T I.610 규격에 따른 유지보수(OAM)기능을 수행한다. 또한, 하드웨어 제어부(22)는 각각의 하드웨어 기능 블록(26 내지 29)으로부터의 경보신호를 인터럽트 방식으로 수신하여 자체적으로 조치하거나, 시스템 제어부(21)로 경보상태를 보고한다. 또한, 보드 착탈을 하드웨어적으로 감시하여 자동으로 해당보드의 종류를 인식하고, 인식된 보드의 초기화기능를 수행한다. 이때, 인식된 보드종류는 시스템 구성관리종보로 사용된다.

하드웨어 제어부(22)에 연결되어 물리계층, ATM 계층, ATM 적응게층 기능을 수행하는 하드웨어 기능 블록들(26 내지 29)은 공통의 하드웨어 제어버스(24)를 통해 제어된다.

이러한 하드웨어 기능 블록(26 내지 29)은 물리게층에 대항하는 기능을 수행하는 망/가입자측 라인정합 기능처리부(26,29)와, ATM계층에 해당하는 기능을 수행하는 다중화/역다중화 처리부(27), ATM 계층 처리부(28)로 구성된다. 이중 가입자측 라인정합 기능처리부(29)는 R인터페이스 기능을 수행하는 경우에 해당 매체의 라인정합기능과, 서비스 수요을 위한 ATM 적응계층(AAL : ATM Adaptaion Layer) 등의 기능을 수행한다. 본 실시예에서는 필요에 따라 다수의 가입자측 라인 인터페이스 (29)를 실장할 수 있다.

망측 라인 정합 기능처리부(26)로부터 제공되는 외부 인터페이스는 망측으로 S_B인터페이스(25)를 제공하며, 가입자 라인 기능처리부(29)에서는 다수의 S_B와 R 인터페이스(30)를 제공한다.

시스템 제어부(21)에 연결된 망관리 인터페이스(20)는 망관리 클라이언트인 ATM서비스 노드 장치로부터 망관리 서버로의 인터페이스를 제공한다.

본 실시예에서는 망/가입자 라인 기능 처리부(26,29)와 ATM 계층 기능 처리부(27,28)의 인터페이스를 동일 형태로 구성하므로써, 다양한 형태의 라인 인터페이스를 접속할 수 있다. 또한, 시스템 제어를 상위 프로토콜을 수행하는 시스템 제어부(21)와 하드웨어 전용의 하드웨어 제어부(22)를 별도로 구성하므로써, 부하를 분담하고, 하드웨어 제어 및 모니터링, 유지보수 기능 등을 실시간으로 처리하며, 별도의 하드웨어 제어부(22)를 둠으로 인한 실장 가능한 가입자 라인정합 기능 처리부(29)의 수를 추가 확장 가능케 한다.

제3도는 본 발명에 따른 제어부의 일실시예를 상세 구성도로서, 시스템 제어부(21)와 하드웨어 제어부(22)의 구성을 나타낸다.

제3도에 도시된 바와 같이, 시스템 제어부(21)는 시스템의 전반적인 운용 및 관리 기능을 수행하는 시스템 관리 기능 블록(31)과, B-ISDN 사용자망간(UNI) 신호프로토콜, 호처리를 수행하는 신호 기능 블록(32)과, 망관리에 필요한 여러 가지 데이터를 수집, 관리하며, 망관리 서버(도면에 도시되지 않음)와 통신하여 망관리 서버로부터의 명령을 수행하는 망관리 기능 블록(33), 그리고 프로세서간 통신 기능 블록(34)을 구비한다.

한편, 제3도에 도시된 바와 같이, 시스템 제어부(21)에 시스템 버스(23)로 연결되어 동작하는 하드웨어 제어부(22)는 프로세서간 통신 기능 블록(35), 하드웨어 제어부(22)의 기본적인 관리 기능을 수행하는 하드웨어 제어부 관리 블록(36), 망/가입자측 라인제어를 수행하는 망/가입자 접속부 제어 블록(36), 망/가입자측 라인제어를 수행하는 망/가입자 접속부 제어 블록(37), ATM 계층 제어 블록(38), ATM 적응계층 제어 블록(39), 그리고 하드웨어 인터페이스 블록(40)을 구비한다.

망/가입자 접속부 제어블럭(37)에서는 주로 물리계층 하드웨어 초기화, 오류검출, 성능정보 수집, 상위계층으로의 보고 기능 등을 수행한다.

ATM 계층에서는 ATM셀 교환 및 포워딩, 셀 다중화/역다중화, 흐름제어, 셀패이로드의 타입구분, 연결경로 설정/해제기능, ATM계층의 OAM 흐름인 F4-F5 OAM 기능 등을 수행하며, 관련된 제어기능을 ATM 계층 제어블록(38)에서 수행한다. 또한, ATM 계층 제어블록(28)으로부터의 신호 및 OAM 셀을 수신하여 수신된 신호셀을 시스템버스(23)를 통해서 시스템 제어부(21)의 신호 기능 블록(32)으로 전달하고, 시스템 제어부(21)에서 생성된 신호셀을 ATM 계층 제어 블록(38)으로 전달하는 역과정을 수행한다. 이때, 수신된 OAM셀을 하드웨어 제어부(22) 자체적으로 유지보수 기능에 관한 국제 표준인 ITU-T I.610 규격에 따른 유지보수기능(OAM) 기능을 수행한다.

ATM 적응계층 제어 블록(39)에서는 ATM 적응계층의 초기화, 연결 인에이블/디스에이블에 관련된 기능 등을 수행한다.

제4도는 본 발명에 따른 보드실장 구성 예시도이다.

제4도에 도시된 바와 같이, 실장되는 보드는 왼쪽에서부터 시스템 제어부(41), 하드웨어 제어부(42), 망측 라인정합 기능 처리부(43), 다중화/역다중화 처리부(44), ATM계층 처리부(45), 가입자 라인정합 기능 처리부(46 내지 49)이다. 여기서, 망/가입자 라인정합 기능 처리부(43, 46 내지 49)의 인터페이스를 동일한 형태로 구성하므로 인터페이스만 동일하면 다른 종류의 기능 보드를 자유롭게 실장할 수 있게 한다.

제5a도 및 제5b도는 본 발명에 따른 망/가입자측 라인정합 기능 처리부의 일실시예 상세 구성도이다.

라인정합 기능 처리부의 종류는 크게 두가지로 구분할 수 있다. 즉, B-ISDN의 S_B와 T_B인터페이스를 갖는 타입1(도 5A 참조)과, B-ISDN을 연결시키기 위한 R인터페이스 보드인 타입2(도5b도 참조)이 있다.

제5a도를 참조하면, 타입1에서는 이더넷, 엠펙(MPEG-2 : Moving Picture Expert Group-2) 데이터 스트림, DS3/1E(50)등과 같은 비 B-ISDN 데이터(50)를 정합시키기 위한 라인정합부(51)와, 라인정합부(51)에 연결되어 ATM 셀(55)을 만들기 위해 데이터의 분할 및 결합 기능을 수행하는 비동기전달모드 적응계층(AAL : ATM Adaptation Layer) 처리부(52)와, AAL 처리부(52)에 연결되어 ATM계층으로의 인터페이스를 제공하는 ATM 인터페이스(53)를 구비한다. 여기서, 각 기능 블록(51 내지 53)은 하드웨어 제어버스(56)를 통해서 제어된다(54).

한편, 타입2에서는 155M급 STM-1, 100M 택시(TAXI), 25M UTP, ATM 기반의 DS3/1E등의 데이터 스트림(57)을 정합시키기 위한 물리계층 정합부(58)와, 물리계층 정합부(58)에 연결되어 ATM 계층으로의 인터페이스를 제공하는 ATM 인터페이스(59)를 구비한다. 여기서, 각 기능 블록(58,59)역시 하드웨어 제어버스(56)를 통해서 제어된다(60).

제6도는 본 발명에 따른 비동기전달모드(ATM) 인터페이스의 일실시예 상세 구성도로서, ATM 계층 또는 다중화/역다중화 처리부(60)와 망/가입자 라인정합 기능 처리부(69)간의 셀 송수신 인터페이스 신호 관계를 나타낸다.

제6도을 참조하여, ATM 계층 또는 다중화/역다중화 처리부(60)와 망/가입자 라인 정합 기능 처리부(69)간의 셀 송수신 인터페이스 신호 관게를 살펴보면 다음과 같다.

송신데이타[7:0] 신호(61)는 바이트 단위의 셀데이타 신호로 송신클럭신호(62)에 동기된다.

수신데이타[7:0] 신호(65)는 바이트 단위의 셀데이타 신호로 수신클럭신호(66)에 동기된다.

송신클럭신호(62)는 ATM 계층(60)에서 망/가입자 라인정합 기능 처리부(69)로 셀을 송신할 때 공급되는 클럭이다.

수신클럭신호(66)는 라인정합 기능 처리부(69)로부터 ATM계층 또는 다중화/역다중화 처리부(60)가 셀을 수신할 때 공급되는 클럭이다.

송신셀시작신호(63)와 수신셀시작신호(67)는 셀의 첫바이트가 전송됨을 알리는 신호로 셀의 첫 번째 바이트동안 1상태를 유지한다.

셀송신가능신호(64)는 라인정합 기능처리부(69)가 ATM 계층 또는 다중화/역다중화 처리부(60)로 전송시에 받을 수 있는 상태(셀 수신버퍼가 완전히 차있는 상태가 아님)를 나타낸다.

셀수신가능신호(68)는 망/가입자 라인정합 기능 처리부(69)가 ATM 계층 또는 다중화/역다중화 처리부(60)로 보낼 셀 데이터가 1개 이상 있음을 나타낸다.

제7도는 본 발명에 따른 하드웨어 제어부 인터페이스의 일실시예 상세 구성도로서, 하드웨어 제어부(70)와 하드웨어 기능 보드(백보드)(79)간의 송수신 인터페이스 신호 관계를 나타낸다.

제7도를 참조하여, 하드웨어 제어부(70)와 하드웨어 기능 보드(백보드)(79)간의 송수신 인터페이스 신호 관계를 살펴보면 다음과 같다.

하드웨어 제어부(70)에서는 망/가입자 라인정합 기능 처리부, 다중화/역다중화부, ATM 계층 처리부의 하드웨어를 제어하고 모니터하기 위해 하드웨어 제어부 인터페이스를 장치의 백보드(79)를 통해 제공한다.

하드웨어 제어부(70)의 인터페이스를 위해서는 어드레스신호(71), 데이터 신호(72), 어드레스 및 데이터가 유효함을 나타내는 어드레스 스트로브신호(73)와 데이터 스트로브신호(74), 데이터의 읽기나 쓰기 과정의 동기를 맞출 수 있도록 CPU클럭(76)이 제공된다. 그리고, 하드웨어 보드의 착탈을 자동으로 제어하기 위해서 보드착탈 신호가 각각의 해당 스롯의 보드로부터 출력된다. 만약, 보드가 장착되어 있지 않은 경우에는 백보드(79)에서 1상태를 출력하고, 보드가 장착되는 경우에는 보드가 해당신호를 그라운드(0볼트 상태)시키므로 두가지 신호로써 하드웨어 제어부(70)에서는 보드착탈 변경시에 인터럽트로 인식하고 자동으로 해당조치를 수행한다.

하드웨어 제어부(70)에서 슬롯마다 실장되는 보드의 종류에 관계없이 동일 영역의 어드레스를 공유해서 제어할 수 있도록 백보드(79)에서는 슬롯마다 3 비트의 고유한 비트조합 신호인 슬롯식별신호(77)를 출력한다. 그리고, 하드웨어 기능보드(79)에서는 하드웨어의 치명적인 결함상태나 라인의 오류상태가 발생할 때 하드웨어 제어부(70)로 경보신호(78)를 출력하며, 하드웨어 제어부(70)에서는 이를 인터럽트로 인식하여 해당조치를 수행한다.

제8도는 본 발명에 따른 비동기전달모드 서비스 노드 장치의 운용방법에 대한 일실시예 전체 흐름도로서, 시동 및 동작 절차를 나타낸다.

시동은 전원이 켜지는 순간이나, 시스템 제어부나 하드웨어 제어부가 재시동하는 경우에 발생한다.

시동절차가 시작되면, 먼저 각각의 제어부는 자신과 자기제어부에서 수행되는 각 기능모듈의 초기화를 수행한다. 그리고, 하드웨어 제어부에 의해 프로세서간 통신 채널의 초기화요구를 인터럽트로 시스템 제어부로 알린다(80). 이후에, 시스템 제어부가 초기화요구에 대한 응답을 하드웨어 제어부로 보내면(81), 프로세서간 통신 채널이 확보된다. 이때, 프로세서간 통신은 하드웨어 제어부에 있는 이중포트램을 공유하여 간단한 프로토콜을 사용하는 메시지 통신방식으로 시스템버스를 통해서 통신한다.

이후, 프로세서간 통신채널이 확보되면, 하드웨어 제어부는 하드웨어 기능보드들의 초기화 상태를 시스템 제어부로 프로세서간 통신채널을 사용하여 통보한다(82).

이때, 시스템 제어부에서는 이들 정보를 사용하여 시스템 구성을 초기화한다.

다음으로, 시스템 구성을 초기화한 시스템 제어부가 신호 및 유지보수기능 수행을 위한 가상채널연결(VCC : Virtual Channel Connection)의 하드웨어적인 설정을 하드웨어 제어부로 요구한다(83). 이때, 하드웨어 제어부는 설정요구에 대한 응답을 절차의 간소화를 위해 오류시에만 통보한다(84).

만약, 신호 및 유지보수 채널이 성공적으로 확보되면 장치의 정상 동작을 위한 준비는 완료되는데, 정상동작 상태에서 하드웨어 제어부에서는 사용자 VCC에 대한 설정 및 해제에 대한 요구 등의 명령을 항상 수행하며(85), 하드웨어의 성능을 일정 시간동안 주기적으로 수집 및 누적하여 주기적으로 시스템 제어부로 보고한다(86). 이때, 시스템 제어부에서는 이를 시스템의 성능정보로 통계 처리한다.

그리고, 하드웨어 제어부는 하드웨어 경보상태를 시스템 제어부로 통보하여 시스템 고장관리 기능을 수행하도록 한다(87).

만약, 장치의 운용자 모니터에서 운용자 명령을 입력하면 관련된 명령을 수행하고 그 결과를 보고하면, 시스템 제어부에서는 결과를 적절한 형태로 보여주게 된다(88,89). 이렇게 하므로써 시스템의 동작 상태를 필요시에 모니터링할 수 있게 한다.

제9도는 본 발명에 따른 하드웨어 제어부의 초기화 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도이다.

본 발명에 따른 하드웨어 제어부의 초기화 과정은, 전원이 켜지는 경우나, 시스템 제어부의 명령에 의해 또는 하드웨어의 치명적인 결함 상태로 리셋되는 경우에 수행한다(91).

우선적으로 프로세서, 메모리, 버퍼, 각종변수들의 초기화를 수행하고(92), 이때 만약 상태가 정상이면 ATM 계층의 초기화를 수행한다(93).

이후, ATM 계층의 초기화가 완료되면, 물리계층에 해당하는 망/가입자 라인 정합 기능 처리부를 순차적으로 초기화한다(94).

다음으로, 각 기능블럭의 초기화 결과를 종합하여 프로세서간 통신기능이 초기화되어(95) 메시지 송수신이 가능하면, 이를 포함한 하드웨어 제어부 초기화 이벤트를 시스템 제어부로 알리고(96), 초기화 상태를 끝낸다(97).

도10도는 본 발명에 따른 연결설정/해제 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도이다.

본 발명에 따른 연결설정 및 해제 과정은, 본 발명에서 가장 빈번하게 발생되는 기능으로 데이터를 투명하게 해당되는 경로로 전달할 수 있도록 한다.

제10도에서 도시된 바와 같이, 연결설정 및 해제 과정은, 먼저 시스템 제어부로부터 연결설정/해제 요구메세지를 수신하면(101), 요구메세지에 포함된 출력포트번호, 출력 가상경로구분자, 출력 가상채널구분자, 입력포트번호, 입력 가상경로구분자, 입력 가상채널구분자를 ATM 계층 룩업(Lookup) 테이블에 설정/해제한다(102).

이후, 만약 연결성정에 성공하면(103), 연결설정이 점대점 연결이고 사용자 연결인 경우에 한해 ATM계층의 유지보수 기능을 수행하기 위해 구성된 별도의 테이블을 갱신한다(104,105). 이때, 만약 연결설정/해제를 요구받은 포트가 ATM 계층의 유지보수 기능을 수행하는 R인터페이스 보드인 경우에, ATM 적응계층 연결의 인에이블/디스에이블을 추가적으로 수행하고(106,107), 연결설정/해제 기능을 끝내고 복귀한다(110).

한편, 연결설정에 실패하면(103), 추가적으로 한번 더 재시도를 수행하고 그래도 실패하면 오류상태로 보고하고 복귀한다(108 내지 110).

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

상기한 바와 같은 본 발명은, 광대역 종합통신망(B-ISDN)의 구성요소인 광대역 단말정합장치(B-TA) 기능을 부분적으로 광대역 망종단장치(B-NT)에서 수용하므로써 비 B-ISDN 서비스를 추가적인 외부 장치없이 접속시킬 수 있어, 광대역 종합정보통신망에서 물리매체 인터페이스와 상위 서비스 인터페이스를 동일한 형태로 접속시킬 수 있으며, 현존 서비스를 수용할 뿐만 아니라 앞으로 개발될 다양한 형태의 서비스를 접속시켜줄 수 있는 시스템 구조를 제시하고, 두가지 장치를 하나의 장치로 구성하므로 인한 장치의 소형화, 저가격화, 기능의 다양화, 향후 개발될 서비스 수용을 위한 확장성을 고려할 수 있어 효율적으로 시스템을 구성할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 외부의 망관리 서버를 마오간리 클라이언트와 인터페이싱하기 위한 망관리 인터페이싱 수단;상기 망관리 인터페이싱 수단에 연결되어, 시스템의 전반적인 운용 및 관리 기능을 수행하고, 광대역 종합정보통신망(B-ISDN) 사용자망간(UNI) 신호프로토콜 및 호처리를 수행하며, 망관리 데이터를 수집 및 관리하고 상기 망관리 서버와 통신하여 상기 망고나리 서버로부터의 명령을 수행하는 제1 제어수단; 시스템 버스를 통해 비동기전달모드(ATM)계층으로부터 신호 및 유지보수를 위한 유지보수(OAM) 셀을 씬하여 상기 제1 제어수단으로 전달하고 상기 제1 제어수단에서 생성된 신호셀을 상기 비동기전달모드 계층으로 전달하며, 제어버스를 통해 제어대상인 하드웨어 블록들의 경보신호 처리, 보드 착탈 자동감시, 하드웨어 보드 초기화 기능을 수행하는 제2 제어수단; 상기 제2 제어수단의 제어하에, 상기 제어버스르 통해 물리계층에 해당하는 기능을 수행하는 라인정합 처리수단; 및 상기 제2 제어수단의 제어하에, 상기 제어버스를 통해 상기 비동기전달모드(ATM)계층에 해당하는 기능을 수행하는 비동기전달모드 계층 처리수단을 포함하되, 광대역 망종단장치(B-NT: B-ISDN Network Termination) 기능만을 수행하거나 광대역 망종단장치(B-NT) 기능과 광대역 단말정합장치(B-TA : Broadband Terminal Adapter) 기능을 동시에 수행하는 것을 특징으로 하는 비동기전달모드(ATM) 서비스 노드 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 랑니 정합 처리수단은, 다수의 S_B와 R 인터페이스를 제공하되, R인터페이스 기능을 수행하는 경우에 해당 매체의 라인정합기능과, 서비스 수용을 행한 비동기전달모드 적응계층(AAL)기능을 포함하는 기능을 수행하는 가입자 라인 정합 처리수단; 및 망측으로 T_B인터페이스를 제공하는 망측 라인정합 처리수단을 구비하되, 상기 비동기전달모드 계층 처리수단의 인터페이스와 동일하게 인터페이스를 구성하여 다양한 형태의 라인 인터페잇를 접속하는 것을 특징으로 하는 비동기전달모드(ATM) 서비스 노드 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1제어수단은, 내부버스에 연결되며, 시스템의 전반적인 운용 및 관리 기능을 수행하는 시스템 관리수단; 상기 내부버스에 연결되며, 광대역 종합정보통신망(B-ISDN) 사용자망간(UNI) 신호프로토콜 및 호처리를 수행하는 신호처리수단; 및 상기 내부버스에 연결되며, 망관리에 필나 데이터를 수집 및 관리하며, 상기 망관리 서버와 통신하여 상기 망관리 서버로부터의 명령을 수행하는 망관리처리수단을 포함하여 이루어진 비동기전달모드(ATM) 서비스 노드 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 제2 제어수단은, 내부 버스에 연결되며, 기본적인 관리 기능을 수행하는 하드웨어 제어 관리수단; 상기 내부 버스에 연겨로디며, 물리계층 하드웨어 초기화, 오류검출, 성능정보 수집, 상위계층으로의 보고 기능을 수행하는 망/가입자 접속 제어수단; 상기 내부 버스에 연결되며 비동기전달모드(ATM) 셀 교환 및 포워딩, 셀 다중화/역다중화, 흐름제어, 셀패이로드의 타입구분, 연결경로 설정/해제, 상기비동기전달모드(ATM) 계층의 유지보수 흐름인 F4-F5 유지보수 제어를 수행하며, 상기 비동기전달모드 계층 처리수단으로부터의 신호 및 유지보수 셀을 수신하여 수신한 신호셀을 상기 제1 제어수단으로 전달하고 상기 제1 제어수단에서 생성되는 신호셀을 상기 비동기전달모드 계층 처리 수단으로 전달하는 비동기전달모드 계층 제어수단; 및 상기 내부 버스에 연결되며, 비동기전달모드 적응계층의 초기화, 연결 인에이블/디스에이블에 관련된 기능을 수행하는 비동기전달모드 적응계층 제어수단을 구비하되, 상기 제1 제어수단과 별도로 구성하므로써 부하를 분담하고,하드웨어 제어 및 모니터링, 유지보수 기능을 실시간으로 처리하며, 상기 가입자 라인정합 처리수단의 수를 추가 확장 가능케 하는 것을 특징으로 하는 비동기전달모드(ATM) 서비스노드 장치.
5. 제2항에 있어서, R인터페이스를 수행하는 경우에 가입자측의 상기 라인정합 처리수단은, 실질적으로, 이더넷, 엠펙(MPEG-2) 데이터 스트림, DS3/1E와 같은 비 광대역 종합정보통신망(B-ISDN) 데이터를 정합시키기 위한 라인정합수단; 상기 라인정합수단에 연결되어 비동기전달모드(ATM) 셀을 만들기 위해 데이터의 분할 및 결합 기능을 수행하는 비동기전달모드 적응계층(AAL) 처리수단; 및 상기 비동기전달모드 적응계층 처리수단에 연결되어 상기 비동기전달모드(ATM)계층으로의 인터페이스를 제공하는 비동기전달모드 계층 인터페이싱 수단을 포함하여 이루어진 비동기전달모드(ATM)서비스 노드 장치.
6. 제2항에 있어서, SB와 TB인터페이스를 수행하는 경우에 망/가입자측의 상기 라인정합 처리수단은, 실질적으로, 155M급 STM-1, 100M 택시(TAXI), 25M UPT, 비동기전달모드(ATM) 기반의 DS3/1E를 포함하는 데이터 스트림를 정합시키기 위한 물리계층 정합수단; 및 상기 물리계층 정합수단에 연결되어 상기 비동기전달모드(ATM)계층으로의 인터페이스를 제공하는 비동기전달모드 계층 인터페이싱 수단을 포함하여 이루어진 비동기전달모드(ATM) 서비스 노드 장치.
7. 비동기전달모드(ATM) 서비스 노드 장치를 운용하는 방법에 있어서, 시스템 제어부 및 하드웨어 제어부가 내부 기능모듈의 초기화를 수행하고, 하드웨어 제어부에 의한 프로세서간 통신 채널의 초기화 요구와 이에 대한 시스템 제어부의 응답으로 프로세서간 통신 채널을 확보하는 제1단계; 상기 하드웨어 제어부가 하드웨어 기능 보드들의 초기화 상태를 상기 통신 채널을 통해 상기 시스템 제어부로 통보하면, 상기 시스템 제어부에서 시스템 구성을 초기화하는 제2단계; 상기 시스템 제어부가 상기 하드웨어 제어부로 신호 및 유지보수 기능 수행을 위한 가상 채널 연결(VCC)의 하드웨어적인 설정을 요구하여 신호 및 유지보수채널을 확보하는 제3단계; 상기 하드웨어 제어부가 정상동작 상태에서 사용자 가상채널 연결(VCC)에 대한 설정 및 해제 요구명령을 수행하는 제4단계; 상기 하드웨어 제어부가 하드웨어의 성능을 소정 시간동안 주기적으로 수집 및 누적한 후에 상기 시스템 제어부로 보고하여 상기 시스템 제어부에서 성능정보로 통계처리하도록 하는 제5단계; 및 상기 하드웨어 제어부가 하드웨어 경보상태를 상기 시스템 제어부로 통보하여 상기 시스템 제어부에서 시스템 고장관리 기능을 수행하도록 하는 제6단계를 포함하여 이루어진 비동기 전달모드(ATM)서비스 노드 장치 운용방법.
8. 제 7항에 있어서, 상기 제4단계는, 상기 하드웨어 제어부가 상기 시스템 제어부로부터 연결설정/해제 요구메세지를 수신하면, 요구메세지에 포함된 출력포트번호, 출력 가상경로구분자, 출력가상채널구분자, 입력포트번호, 입력가상경로구분자, 입력가상채널구분자를 비동기전달모드(ATM) 계층 룩업(Lookup) 테이블에 설정/해제하는 제7단계; 상기 제7단계 수행결과, 연결설정 성공시에 연결설정이 점대점 연결이고 사용자 연결인 경우에 한해 비동기전달모드 계층의 유지보수 기능을 수행하기 위해 구성된 별도의 테이블을 갱신하고, 실패시에 추가적으로 재시도하여 성공하면 상기 제7단계로 넘어가고 실패하면 오류상태를 상기 시스템 제어부로 보고하는 제8단계; 및 연결설정/해제를 요구받은 포트가 비동기전달모드 계층의 유지보수 기능을 수행하는 R인터페이스 보드인 경우에 비동기전달모드 적응계층 연결의 인에이블/디스에이블을 추가적으로 수행하는 제9단계를 포함하여 이루어진 비동기전달모드(ATM) 서비스 노드 장치 운용방법.