KR100216354B1 - 통신시스템의 셀프 이중화 구현방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 셀프 이중화 구성으로 어느 하나의 셀프가 엑티브로의 동작여부를 리던던시 제어부를 통해 결정하고,상기 셀프의 고유 기능 수행에 작용하는 많은 데이터의 전달이 두 셀프간에 직접 연결된 SCSI버스를 통해 직접 전달하되,상기 리던던시 제어부는 자신의 셀프가 정상 동작을 하고 있을 경우에 일정주기의 클럭을 리던던시 제어부로 보내어 셀프가 정상상태임을 알리고, 상기 리던던시 제어부에서 스테이트 클럭이 정상인 셀프에 대해 엑티브로 동작할수 있게 동작신호를 출력할수 있도록 구성되어 있다.

Description

통신 시스템의 셀프 이중화 구현방법 및 시스템
본 발명은 페이징 시스템의 이중화 구현 방법에 관한 것으로, 특히 통신 장애가 발생하더라도 계속적인 서비스를 가능토록 하는 통신시스템의 셀프 이중화 방법 및 시스템에 관한 것이다.
종래 많은 통신 시스템의 중요 부분을 담당하는 보드들은 도 1의 예와같이 대부분 제1,2보드(BD1,BD2)로 이중화시켜 전체적인 동작에서는 제1,2보드(BD1,BD2)가 각기 동작되며,상태에 따라 데이터의 통로가 어느 한쪽이 되어 장애 발생에 따른 대비를 하여 왔었다. 상기 중요한 보드들을 이중화 시키는 목적은 어떠한 장애가 발생시에 지속적이고 장시간의 서비스 불능상태를 막을수 있도록 하되, 자동으로 이중화를 구현 할수 있도록 함에 있다. 그러나 상기 보드들의 이중화구조는 그 자체가 시스템의 기능에 지장을 줄 수 밖에 없으므로 상기 이중화되는 보드 자체의 입장으로 볼 때 데이터 처리의 양이 많지 않고 기능이 문제시 되지 않는 시스템에서는 별 문제가 없다. 그렇지만 상기 이중화구조는 시간당 처리해야 할 데이터의 양이 너무 방대하고 실시간으로 그 데이타를 처리해야 하므로 모두 정상적인 상황하에서는 이중화 그 자체가 오히려 시스템의 성능을 저하시키는 요인으로 작용되어 문제가 된다. 그런데 모든 보드들을 이중화 시키지 않는 한 중요도가 떨어지는 부분이라 하더라도 정상 동작을 하지 못하는 부분이 발생한다면 시스템의 기능이 전체적으로 잘 수행시키지 못한다고 보기 어렵다. 따라서 이중화를 위한 그 자체가 시스템 성능에 지장을 초래 할수있다. 그리고 실시간으로 처리해야 하는 데이터에 있어 그 반응 속도가 느려 질수 있으며, 절체 순간에 그 데이터의 일부 또는 전부를 유실할 우려가 있다. 또한 이중화되지 않는 보드로서 중요도가 떨어지는 보드라고 하더라도 장애 발생시 시스템의 기능 장애에 지장을 주게되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 시스템을 구성하는 각구성들이 자신의 기능에만 전념하게 하고 이중화 구성은 그를 위한 별도의 보드를 두며 그보드가 이중화의 기능을 전담토록 하는 셀프 이중화 방법 및 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 어느 한 순간도 중단없이 계속적인 서비스를 유지해야하는 통신 시스템에서 이의 요구 조건을 만족하면서 안정적인 서비스를 보장토록 하는 이중화 구현 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 수행하기위한 본 발명은 셀프 이중화 구성으로 어느 하나의 셀프가 엑티브로의 동작여부를 리던던시 제어부를 통해 결정하고,상기 셀프의 고유 기능 수행에 작용하는 많은 데이터의 전달이 두 셀프간에 직접 연결된 SCSI버스를 통해 직접전달하되,상기 리던던시 제어부는 자신의 셀프가 정상동작하고 있을 경우에는 일정주기의 클럭을 리던던시 제어부로 보내어 셀프가 정상임을 알리고, 상기 리던던시 제어부는 스테이트 클럭이 정상인 셀프에 대해 엑티브로 동작할수있게 동작신호를 출력할수 있도록 구성되어있다.
도 1는 종래의 이중화 구현 시스템
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 셀프 이중화 구현 시스템도
도 3는 본 발명의 실시예에 따른 스왑(Swap) 제어 블럭도
도 4는 도 2의 리던던시 제어부(203)의 구체회로도
이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다.하기에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의내려진 용어들로서 이는 사용자 또는 칩설계자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으며, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 시스템도로서
제1,2 셀프 보드(201),(202)를 가지며, 상기 제1,2 셀프 보드(201),(202)의 사이는 리던던시 인터페이스 SCSI버스(203)으로 연결되고, 상기 상기 제1,2 셀프 보드(201),(202)의 각 리던 던트 보드(RD1,RD2)로 부터 리던던시 제어포트 연결라인(205)을 리던던시 제어부(203)에 연결한다.
상기 제1,2셀프 보드(201,202)의 이중화구조는 이중화보드가 항상 자기 및 상대 셀프의 상태를 감시하며, 자기 상태는 리던던시 제어부(203)의 모듈 상태 신호포트로 클럭형식으로 정상동작 또는 비정상임을 알리도록 되어있다. 상기 리던던시 제어부(203)은 논리회로로 구성되어 정상인 셀프 보드가 엑티브로 동작할수 있도록 동작신호를 출력한다. 그리고 상기 두 개의 제1,2셀프 보드(201,202)간에 접속된 리던던시 인터페이스 SCSI버스(203)를 통해 제1,2셀프 보드(RD1,RD2)의 두셀프는 대량의 데이터를 서로 전달하도록 되어있다. 상기 리던던시 인터페이스 SCSI버스(203)는 제1,2셀프 보드(203,202)간에 직접연결되어 엑티브 상태인 셀프에서 대량의 데이터를 발생하므로 이를 리던던시 셀프로 전달을 위해 사용된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스왑 제어 블록도(Swap control scheme)로서,
리던던시 제어부(203)와 리던던시 모듈(RD)와는 스왑요구, 응답, 인식신호(Swap Request,Responce,Acknowledge)(301,302,303)에 의해 상호제어를 하되, 로직 반응 지연시간(A)는 1ms이고, 신호 지속시간(B)는 100ms +/-10ms이며, 인식 준비시간(c)은 15ms+/-5ms이다. 그리고 엑티브 셀프 선택 신호(Active Shelf Select Siginal)(304)는 로우일 때 제1셀프 보드(RD1)가 엑티브되고, 하이일때는 제2셀프 보드(RD2)가 엑티브 된다. 셀프 상태신호는 셀프 보드에서 린던던시 제어부(203)으로 제공되고, 상기 응답/인식 신호단(302,303)의 신호는 스왑 코멘드 동작신호이다. 상기 리던던시 제어부(203)는 상기 와 같은 신호들 이외에도 셀프의 각보드들이 운용되는데 필요한 갖가지 입출력포트들을 엑티브 셀프측으로 접속 될수 있도록 엑티브 셀프 선택 신호를 이용하여 입출력 스위칭 보드들을 구동한다.
본 발명의 이중화 운영 방법은 시스템에서 처리할 데이타가 발생되어 엑티브셀프와 리던던시 셀프와 공유하는 제1과정과,
상기 제1과정의 상기 엑티브셀프와 리던던시 셀프간에 데이터를 전송하면서 아무런 에러 와 손실없이 정확하게 데이터를 전달 및 접수토록 관리하는 제2과정과,
상기 두 셀프의 운용상태를 감시하고 절체하여야 할 이벤트가 발생시 시스템운용에서 지장없이 엑티브 셀프를 절체 및 이들 상태를 가시가청으로 운용자에게 알리는 제3과정으로 이루워진다.
도 4는 도 2의 리던던시 제어부(203)의 구체회로도로서
A,B모듈측에 연결되어 있으면서 해당모듈의 상태를 감시하는 A,B모듈 상태 감시부(402,403)와,
A,B모듈 상태 감시부(402,403)의 상태값 입력에 따라 A또는 B모듈을 선택하기위한 제어신호 및 주/예 선택 제어 신호를 발생하는 A/B선택 제어부(405)와,
상기 A/B선택 제어부(405)의 출력에 따라 해당모듈의 절체제어신호를 발생하는 A,B모듈 절체 제어부(400,402)와,
상기 A/B선택 제어부(405)에서 발생하는 주/예비 선택 제어신호에 따라 스위칭되는 제1-n 입출력 스위칭 보드(406-408)로 구성된다.
따라서 본 발명의 구체적 일실시 예를 도 1-도 4을 참조하여 상세히 설명하면,
도 2의 예와 같이 엑티브 셀프와 리던던시 셀프간에 공유 하여야 할 데이터전송을 위한 SCSI버스(203)로 통과하도록 구성되어 있으며, 연속 서비스 구현에 필요한 데이터는 실시간으로 상기 SCSI버스(203)의 패스를 통해 데이터를 공유하고,엑티브 셀프에서 그 데이터들의 처리가 끝났다는 다양한 메시지(Varify Message)가 도착하면 상기 메시지 또한 리던던시 셀프로 전달되어 엑티브 셀프에서 뿐만 아니라 리던던시 셀프에서도 해당데이타를 대기상태에서 삭제시키는데 활용할 수 있도록 되어있다. 한편 상기 SCSI버스(203)를 통한 패스는 시스템 데이터 베이스와 같은 시스템운영에 직접적인 영향을 주게되는 데이터 베이스 관련 내용들에 대해 현재 운영중인 엑티브 셀프에서 변경이 있으면 이를 리던던시 셀프로 전달하는 통로로 활용된다. 본발명의 이중화에 가장 중요한 부분은 리던던시 제어부(203)에서 수행된다. 상기 리던던시 제어부(203)의 A,B모듈 상태 감시부(402,403)은 항상 시스템의 운용상태를 감시하고 있을 뿐만아니라 시스템의 운용이 정상인 경우에는 그 상태를 리던던시 모듈(RD)에 일정주기의 클럭으로 내 보냄으로서 리던던시 모듈(RD)에서 정상동작이 진행되는 모듈로 인식한다.실제로 시스템의 운영이 정상 또는 비 정상인 상태에서 절체를 결정하는 경우 외에 운용자의 의도에 의해서도 절체가 가능해야 하므로 리던던시 제어부(203)의 A/B선택 제어부(405)로 부터 코멘드를 받아서도 A,B 리던던시 모듈에 대해 A,B모듈 절체 제어부(400,401)에서 절체를 할수있도록 한다. 이경우에는 단순한 펄스등을 리던던시 모듈(RD)에 보내어 절체를 요구하는데, 이방식은 노이즈에 대한 대책이 있어야 하므로 사용을 하고 있지 않다.
본 발명은 도 3과 같은 시퀀스의 절체흐름을 따른다. 상기 리던던시 모듈(RD)은 이러한 절체 시퀀스가 진행 되더라도 엑티브로 구동 되어야 할 셀프가 비정상 동작을 하고 있다면 절체 되지 않는다. 또한 셀프 비정상 운용상태인 경우 엑티브 셀프로 구동되지 않음은 물론이다. 이러한 동작들은 엑티브 또는 리던던시에서 구분없이 동작된다. 상기 리던던시 모듈(RD)은 이러한 동작의 결과로 엑티브 셀프 선택 신호(304)을 양 셀프로 보내게 되며, 각 모듈은 상기 신호를 검색하여 엑티브 또는 리던던시 셀프로 동작을 결정하게 된다.
상술한바와같이 이중화를 위한 동작이 각 시스템 및 셀프의 기능 동작에 영향 주지 않으며, 그리고 엑티브 셀프에 장애 발생시 절체 된다고 하더러도 데이터가 두 번처리되는 경우는 발생할수 있으나 데이터의 분실이 없고, 또한 이중화 동작을 셀프 기능에서 분리 동작케 하므로서 시스템의 기능을 극대화 할수 있으며,엑티브 셀프에 대해 리던던시 셀프의 운용상태를 리던던시 모듈을 통해 가시가청으로 감시 할수 있으므로 별도의 감시 장치가 필요하고, 이중화를 위한 장치의 오동작으로 두셀프 모두 엑티브 또는 리던던시 로 동작을 염려가 없으며, 운용자에 의한 엑티브 셀프의 선택이 용이한 이점이 있다.

Claims (3)

  1. 제1,2 셀프 보드(201),(202)를 구비한 통신시스템의 이중화 구현회로에 있어서,
    상기 제1,2 셀프 보드(201),(202)의 사이는 리던던시 인터페이스 SCSI버스로 연결되고, 상기 상기 제1,2 셀프 보드(201),(202)의 각 리던던트 보드(RD1,RD2)로 부터 리던던시 제어포트 연결라인(205)을 리던던시 제어부(203)에 연결하며, 상기 제1,2셀프 보드(201,202)의 이중화구조는 이중화보드가 항상 자기 및 상대 셀프의 상태를 감시하며, 자기 상태는 리던던시 제어부(203)의 모듈 상태 신호포트로 클럭형식으로 정상동작 또는 비정상임을 알리도록 구성됨을 특징으로 하는 통신 시스템의 셀프 이중화 구현시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    리던던시제어부(203)은 A,B모듈측에 연결되어 있으면서 해당모듈의 상태를 감시하는 A,B모듈 상태 감시부(402,403)와,
    A,B모듈 상태 감시부(402,403)의 상태값 입력에 따라 A또는 B모듈을 선택하기위한 제어신호 및 주/예 선택 제어 신호를 발생하는 A/B선택 제어부(405)와,
    상기 A/B선택 제어부(405)의 출력에 따라 해당모듈의 절체제어신호를 발생하는 A,B모듈 절체 제어부(400,402)와,
    상기 A/B선택 제어부(405)에서 발생하는 주/예비 선택 제어신호에 따라 스위칭되는 제1-n 입출력 스위칭 보드(406-408)로 구성됨을 특징으로 하는 통신 시스템의 셀프 이중화 구현시스템.
  3. 통신시스템의 이중화 구현방법에 있어서,
    상기 통신 시스템에서 처리할 데이타가 발생되어 엑티브셀프와 리던던시 셀프와 공유하는 제1과정과,
    상기 제1과정의 상기 엑티브셀프와 리던던시 셀프간에 데이터를 전송하면서 아무런 에러와 손실없이 정확하게 데이터를 전달 및 접수토록 관리하는 제2과정과,
    상기 두 셀프의 운용상태를 감시하고 절체하여야 할 이벤트가 발생시 시스템운용에서 지장없이 엑티브 셀프를 절체 및 이들 상태를 가시가청으로 운용자에게 알리는 제3과정으로 이루워짐을 특징으로 하는 통신 시스템의 셀프 이중화 구현시스템.
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