KR100237370B1

KR100237370B1 - 이중화된 운용 워크스테이션 포트의 절체방법

Info

Publication number: KR100237370B1
Application number: KR1019970056524A
Authority: KR
Inventors: 고광호; 장형규; 김해숙
Original assignee: 이계철; 한국전기통신공사; 정선종; 한국전자통신연구원
Priority date: 1997-10-30
Filing date: 1997-10-30
Publication date: 2000-01-15
Also published as: KR19990034827A

Abstract

본 발명은 ATM 교환기에서 완전시작 예비시스템(Cold-Standby) 구조를 가진 이중화된 운용 워크스테이션 서버에 대한 절체방법에 관한 것으로서, 특히 운용 워크스테이션 서버의 이중화를 구현하여 워크스테이션이 가진 저 신뢰도를 높여주어 ATM 교환기의 중단없는 운용을 가능케하도록 마스터 워크스테이션(Master WS)과 슬래이브 워크스테이션(Slave WS)을 구분하며 Master가 실행(Active)인 서버로 활성화되도록 동작하고 주기적인 감시에 의해 자동적으로 WS 실패를 감지하여 Slave가 Active가 되도록 변경하여 교환기 운용의 연속성을 보장함으로써, 시스템의 운용 연속성 제공하고, 중요 과금 데이터 저장 허용 한계(tolerance)를 제공하며, 시스템 운용 일관성의 제공과 통신기능 마비시 주기적 감시에 의해 자동으로 절체되므로 연속적인 운용이 가능하고, 주기적 감시에 의해 항시 현재의 교환기와 운용 워크스테이션간의 통신능력이 확인가능하고, 타 대형 교환시스템에 적용이 가능한 효과를 가진다.

Description

이중화된 운용 워크스테이션 포트의 절체방법{A Switchover Method for Duplicated Operational Workstation Server}

본 발명은 비동기 전송모드(Asynchronous Transfer Mode, 이하 ATM라 칭함) 교환기에서 완전시작 예비시스템(Cold-Standby) 구조를 가진 이중화된 운용 워크스테이션 서버 절체방법이다.

종래의 교환기에서는 운용 시스템이 다중화되어 있어서 운용 시스템이 고장시 그 시스템의 장애를 해결할 때까지 연속적인 ATM 교환기의 운용 및 보전이 불가능한 문제점이 있었다.

상기 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, ATM 교환기 운용보전 프로세서(Operation Maintenance Processor, 이하 OMP라 칭함)와 마스터/종속장치(Master/Slave) 워크스테이션이 이더넷을 통하여 저온-대기(이하 Cold-Standby라 칭함) 구조로 연결한다.

즉, 마스터(Master) 워크스테이션(WS)이 메인 워크스테이션으로 항상 운용시스템으로 동작하고, 보조 역할을 담당하는 슬래이브(Slave) 워크스테이션은 Master 워크스테이션이 다운되거나 연결불량시 일시적으로 운용시스템을 대치하도록 운용한다.

그리고 상기 방법을 Cold-Standby 이중화라 칭하는데, Cold-Standby 이중화 기능은 메인 워크스테이션의 실패(Failure)나 연결 결함 발생시 이를 감지하여 자동으로 절체되도록 하며, 절체되는 과정 동안 분실되는 정보를 최소화시키므로 좀더 안정성있는 운용시스템을 제공한다.

상기 Slave에서 Master로의 전환은 인간-기계 인터페이스(Man-Machine Interface, 이하 MMI라 칭함) 운용의 특성에 준하여 운용자의 명령에 의한 수동절체로 수행된다.

즉 운용 및 관리 동작의 연속성, Cold-Standby 이중화, 자동감시에 의해 연결 장애나 실행(Active) 워크스테이션의 장애를 감지한 자동 절체/운용자의 요구에 의한 수동 절체, 시스템 데이터 파일 일관성 유지, 쌍방 감시에 의한 장애 처리, 장애에 민감한 처리기능 등을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 ATM 교환기 시스템과 운용워크스테이션간의 Cold-Standby 연결 구조도,

도 2는 본 발명이 적용되는 구현 블록 구성도,

도 3은 본 발명의 워크스테이션 포트 상태 흐름도,

도 4는 본 발명에 따른 OMP 이더넷 포트 감시 프로세스 흐름도,

도 5는 본 발명에 따른 OMP에서 OWS로의 롭백 신호 전송 흐름도,

도 6은 본 발명에 따른 OWS의 이더넷 포트 감시 프로세스 흐름도,

도 7은 본 발명에 따른 OWS에서 자신의 상태 송신 흐름도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 비동기 전송모드(ATM) 교환기

11 : ATM 로컬 스위칭 서브시스템(ALS)

12 : 호 접속 제어 프로세서(CCCP)

13 : ATM 중앙 교환 서브시스템(ACS) 14 : 운용보존 프로세서(OMP)

20 : 시스템 디스크 30 : 운용워크스테이션 서버

31 : 모드0(MOD0) 32 : 모드1(MOD1)

33 : 로컬 디스크 34 : 컴퓨터 토모그래피(CT)

35 : 워크스테이션(마스터) 36 : 워크스테이션(슬래이브)

37 : 통신 거점(BUB) 40 : 로컬 디스크

50 : 콘솔 단말기 60 : 이더넷 케이블

70,80 : 랜 컨트롤러 90,100 : 이더넷 서버

91 : IPC 데몬 101 : IPC 서버

110 : 워크스테이션 포트 제어 함수 120 : 워크스테이션 운용 함수

130 : 활성 상태 140 : 비활성 상태

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, OMP 이더넷(ethernet port)포트를 감시하는 프로세스 처리를 하고, 상기 OMP에서 운용 워크스테이션 서버(Operation Workstation Server 이하 OWS라 칭함)로의 룹백 신호를 전송하며, 상기 OWS에서 이더넷 포트를 감시하는 프로세스 처리를 하고, 상기 OWS에서 자신의 상태를 송신하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 ATM 교환기 시스템과 운용워크스테이션간의 Cold-Standby 연결 구조도로서, 교환기 OMP(14)와 운용 워크스테이션 서버(30)간에는 물리적 계층으로 이더넷을 사용하여 Master 워크스테이션(35)과 Slave 워크스테이션(36)을 독립적으로 연결한다.

OMP(14)는 ATM 교환기의 운용관리 및 보전기능을 주로 담당하는 프로세서로서 ATM 증앙교환 서브시스템(ATM Central Switching Subsystem, 이하 ACS라 칭함)(13)에 연결되어 호 연결제어 프로세서(Call and Connection Control Processor, 이하 CCCP라 칭함)(12)들과 인터넷 프로토콜 제어(Internet Protocol Control, 이하 IPC라 칭함) 통신에 의해 관리 정보를 주고받는다.

운용 워크스테이션 서버는 운용자의 명령을 이더넷을 통하여 OMP로 전달하고 그 수행결과를 수신하여 출력해주며, 교환기 시스템으로부터 출력되는 상태 데이터나 경보 데이터가 수시로 이더넷을 통하여 운용 워크스테이션으로 전달되어 출력된다.

도 2는 본 발명이 적용되는 구현 블록 구성도로서, 교환기 운용보전 프로세서와 운용워크스테이션 서버간의 이더넷 포트의 감시 및 시험을 위한 구현 블록의 프로토콜 계층별 엔터티를 설명한다.

1계층은 OMP와 Master WS과 Slave WS이 이더넷 케이블(60)로 연결되고, 2계층은 근거리 통신망(Local Area Network, 이하 LAN라 칭함) 컨트롤러(70, 80)이며, 3계층은 이더넷 서버(90, 100)와 IPC 서버(101)/데몬(Daemon)(91)으로 구성되고, 응용 계층인 4계층은 운용워크스테이션에 위치하는 워크스테이션 포트 제어 함수(Workstation Port Control Function, 이하 WSPCF라 칭함) 블록(110)과 OMP에 위치하는 워크스테이션 포트 운용 함수(Workstation Port management Function, 이하 WSPMF라 칭함)(120) 블록으로 구성된다.

상기 WSPCF(110)는 현재 동작하고 있는 Active 상태와 현재 동작하지 않는 비활성(이하 Inactive라 칭함) 상태를 가진다.

상기 1계층에서 3계층의 이더넷 서버까지는 인터넷 프로토콜 제어/인터넷 프로토콜(Internet Protocol Control/Internet Protocol, 이하 IPC/IP라 칭함) 프로토콜을 따르며, IPC 데몬(Daemon)과 IPC 서버(Server)는 교환기에서 적용되는 프로세서간 통신 방법이다.

상기 WSPMF(120)와 WSPCF(110) 블록은 IPC 메시지를 이용하여 응용 룹백기능을 수행하므로 응용 종단간의 통신연결성을 확인한다.

Active WSPCF 불록에서 롭백 메시지를 송신하면 WSPMF 블록에서 이를 수신하여 송신 블록으로 재송신한다.

도 3은 본 발명의 워크스테이션 포트 상태 흐름도로서, 활성(Active) 상태(130), 비활성(Inactive) 상태(140)가 있다.

초기화시 확인에 의해 정상이면 Active 상태로 전이하고, 그렇지 않으면 Inactive 상태로 전이된다.

상기 Active 상태에서 주기적 감시기능에 의해서 기능 이상이 발생하면 Inactive 상태로 전이되고, 반대로 Inactive 상태에서 기능 정상이 발견되면 Active 상태로 전이된다.

Active 상태에서 Inactive 상태로 전이되면 고장으로 간주하고 장애처리를 하게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 OMP 이더넷 포트 감시 프로세스 흐름도로서, 초기화시에 생성되어 영구적으로 수행되는 프로세스이다.

그 순서는 WSPMF(120) 블록이 로딩되어 메모리에 적재되어 초기화되면 이 감시자 프로세스가 생성되며(S1) 가장 먼저 현재의 Active WS의 상태를 읽어온다(S2).

현재의 Active WS의 상태를 읽어온 후 감시 주기 타이머를 3초로 셋트하고(S3) 타임아웃 시간을 기다리는 수신대기 상태(S4)로 들어간다.

수신대기 상태(S4)에서 감시주기 타임아웃 신호가 들어오면(S5) 롭백 신호 전송 프로시져(Loopback send Procedure)를 호출하여 Active WS 측으로 룹백을 요구케 한다(S6).

상기 룹백 신호 전송 프로시져가 종료되면 다시 타이머를 셋트하여(S3) 반복 수행한다.

도 5는 본 발명에 따른 OMP에서 OWS로의 롭백 신호 전송 흐름도로서, 이더넷 포트 감시자 프로세스에서 호출된다.

상기 룹백 신호는 OWS 측에서 응답이 없을 경우 3회까지 반복하여 재전송되며, 그때까지 응답이 없을 경우 현재의 Active WS의 장애로 간주하고 Stand-by WS을 Active 상태로 자동 절체하게 된다.

먼저 룹백 신호 전송 프로시져가 시작되면(S7) 가장 먼저 전송 횟수를 제로로 초기화하고(S8) 룹백 타이머를 3초로 셋트하며 전송횟수를 증가시킨 후(S9), Active WS로 룹백 신호를 전송한 후(S10) 수신대기 상태로 들어간다(S11).

룹백 신호에는 현재 Active WS의 타입이 Master인지 Slave인지의 정보가 포함되는데, 이 정보는 WS에게 자신의 타입을 일깨워준다.

수신대기 상태(S11)에서는 두가지 신호가 들어올 수 있는데, 먼저 룹백신호가 들어오면(S12) 룹백 타이머를 취소하고(S13) 리턴하며(S14), 룹백 타이머가 종료되어 룹백 타임아웃 신호가 들어오면(S15) 전송횟수를 비교하여(S16) 3회 이하이면 재전송을 위해 상기 룹백 타이머를 3초로 셋트하고 전송횟수를 증가시키며(S9), 그렇지 않으면 현재 Active WS의 상태가 장애이므로 SROS 프리미티브를 사용하여 Active WS를 절채한 후(S17) 리턴한다(S14).

도 6은 본 발명에 따른 OWS의 이더넷 포트 감시 프로세스 흐름도로서, OWS의 시작시 감시자가 생성되어 시작되어서(S18) 다음 절차를 영구적으로 수행한다.

그 절차를 보면 먼저 프로세스 식별자(Process Identifier, 이하 PID라 칭함) 테이블을 초기화하고 운용 워크스테이션 자신의 상태를 Inactive로 초기화 셋트하고(S19) 폴링 타이머를 12초로 셋트하고(S20) 나서 수신대기 상태(S21)로 들어간다.

수신대기 상태(S21)에서 PID 둥록신호가 들어오면(S22) 프로세스 테이블에 에트리 하나를 할당하여 삽입하고(S23) 등록을 요구한 PID로 워크스테이션 상태(WS_Status)를 포함한 상태변경 신호를 전송한다(S24).

상기 수신대기 상태(S21)에서 OMP WSPMF로부터 룹백신호가 들어오면(S25) 폴링 타이머를 취소하고(S26) 현재 상태를 이전상태(Pre_State)로 변경하고 현재의 WS_Status를 Active로 변경한다(S27).

여기서 만일 이전 상태와 현재상태를 비교하여(S28) 같으면 다시 폴링 타이머를 셋트하여(S20) 반복 수행한다.

판단 후 같지 않으면 상태 전송 프로시듀어를 호출하고(S29) 이 프로시쥬어가 리턴되면 상기 폴링 타이머를 셋트(S20)한다.

상기 수신대기 상태(S21)에서 폴링 타임아웃이 들어오면(S30) OMP와 이 운용 워크스테이션간에 통신장애가 발생하였으므로 현재 상태를 이전상태(Pre_State)로 변경하고 현재의 WS_Status를 Inactive로 변경하고(S31) 이전 상태와 현재상태를 비교(S28)한다.

도 7은 본 발명에 따른 OWS에서 자신의 상태 송신 흐름도로서, OWS의 이더넷 포트 감시자로부터 호출되어 자신의 상태를 운용 워크스테이션내의 이더넷 포트를 사용하는 프로세스 테이블에 등록된 모든 프로세스들에게 현재의 상태를 전달하는 기능을 수행한다.

시작되면(S32) 가장 먼저 색인(index)을 초기화하고(S33) index가 마지막인지 판단하여(S34) 마지막이면 리턴한다(S35).

판단 후 마지막이 아니면 프로세스 테이블에서 index에 해당하는 PID를 읽고 index를 증가키고(S36) 그 PID가 널 값인가를 판단하여(S37) 널 값이면 상기 index 마지막 판단(S34)으로 돌아간다.

상기 판단 후 PIS가 널 값이 아니면 그 PID로 변경된 현재 WS_Status를 송신한다(S38).

상술한 바와 같이 본 발명의 이중화된 운용워크스테이션 포트의 절체방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.

시스템의 운용 연속성을 제공하고, 중요 과금 데이터 저장 허용 한계(tolerance)를 제공하며, 통계 데이터, 이력 데이터의 시스템 운용에 일관성의 제공 및 통신기능 마비시 주기적 감시에 의해 자동으로 절체되므로 연속적인 운용이 가능하고, 주기적 감시에 의하여 항시 현재의 교환기와 운용 워크스테이션간의 통신능력이 확인 가능하며, 타 대형 교환 시스템에 적용이 가능한 효과를 가진다.

Claims

ATM 교환기와 운용보전 프로세서(OMP)와 마스터/슬래이브(Master/Slave) 워크스테이션이 이더넷을 통하여 완전시작 예비시스템(Cold-Standby) 구조를 가진 이중화된 운용 워크스테이션 서버의 절체방법에 있어서,

상기 OMP 이더넷 포트를 감시하는 프로세스 처리의 제 1 과정과;

상기 OMP에서 운용 워크스테이션 서버(OWS)로의 룹백 신호 전송의 제 2 과정과;

상기 OWS에서 이더넷 포트를 감시하는 프로세스 처리의 제 3 과정과;

상기 OWS에서 자신의 상태 송신 절차의 제 4 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중화된 운용워크스테이션 포트의 절체방법.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 과정은

워크스테이션 포트 운용 함수(WSPMF) 블록이 로딩되어 메모리에 적재하여 감시자 프로세스를 생성하고 가장 먼저 현재 활성 워크스테이션 포트(WS)를 읽어오는 제 1 단계와;

현재의 활성 워크스테이션 포트를 읽어온 후 감시 주기 타이머를 셋트하고 타임아웃 시간을 기다리는 수신대기 상태로 들어가는 제 2 단계와;

수신대기 상태에서 감시주기 타임아웃 신호가 들어오면 룹백 신호 전송 프로시져를 호출하여 활성 워크스테이션 측으로 룹백을 요구하는 제 3 단계와;

상기 룹백 신호 전송 프로시져가 종료되면 다시 타이머를 셋트하여 반복 수행하는 제 4 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 이중화된 운용워크스테이션 포트의 절체방법.
제 1 항에 있어서, 상기 제 2 과정은

룹백 신호 전송 프로시져가 시작되면 전송 횟수를 제로로 초기화하며 룹백 타이머를 셋트하고 전송횟수를 중가시킨 후 활성 워크스테이션으로 룹백 신호를 전송하고 수신대기 상태로 천이되는 제 1 단계와;

수신대기 상태에서 룹백 신호가 들어오면 룹백 타이머를 취소하고 리턴하고, 룹백 타임아웃 신호가 들어오면 전송횟수를 비교하는 제 2 단계와;

상기 전송횟수 비교 후 일정 횟수 이하이면 재전송을 위해 룹벡 타이머를 셋트하는 제 3 단계와;

비교 후 일정 횟수 이하가 아니면 활성 워크스테이션 상태를 SROS 프리미티브를 사용하여 활성 워크스테이션 상태를 절체한 후 리턴하는 제 4 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이중화된 운용워크스테이션 포트의 절체방법.
제 1 항에 있어서, 상기 제 3 과정은

프로세스 식별자 테이블을 초기화하고 운용 워크스테이션 자신의 상태를 비활성 상태로 초기화 셋트한 후 폴링 타이머를 셋트하고 수신대기 상태로 천이하는 제 1 단계와;

수신대기 상태에서 프로세스 식별자(PID) 등록신호가 들러오면 프로세스 테이블에 에트리 하나를 할당하여 삽입하고 등록을 요구한 PID로 워크스테이션 상태(WS_Status)를 포함한 상태변경 신호를 전송하는 제 2 단계와;

상기 수신대기 상태에서 OMP WSPMF로부터 룹백신호가 들어오면 폴링 타이머를 취소하고 현재 상태를 이전상태로 변경하고 현재의 워크스테이션 상태(WS_Status)를 활성상태로 변경하는 제 3 단계와;

현재의 WS_Status를 활성상태로 변경한 후 이전 상태와 비교하여 같으면 폴링 타이머를 셋트하고 반복 수행하는 제 4 단계와;

상기 판단 후 같지 않으면 상태 전송 프로시듀어를 호출하고 프로시듀어가 리턴되면 상기 폴링 타이머를 셋트하는 제 5 단계와;

상기 수신대기 상태에서 폴링 터임아웃이 들어오면 OMP와 운용 워크스테이션간에 통신장애로 판단하여 현재 상태를 이전상태로 변경하고 현재의 WS_Status를 비활성 상태로 변경하고 이전 상태와 현재 상태를 비교하는 제 6 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이중화된 운용워크스테이션 포트의 절체방법.