KR100251580B1 - Apparatus and method for controlling the traffic of protocol conversion equipments - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기존의 단말을 BISDN 망을 통하여 상호 연동하게 하는 복합형 프로토콜 변환장치에 관한 것으로, 특히 복합형 프로토콜 변환장치의 트래픽 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid protocol converter for interworking existing terminals through a BISDN network, and more particularly, to a traffic control device and a method of the hybrid protocol converter.
상기 복합형 프로토콜 변환장치는 이더네트(Ethernet) LAN 정합, N-ISDN 단말정합, 그리고 DS3 단말정합 기능을 가입자 기능으로 수용하며, 이들 가입자 기능의 서비스들을 B-ISDN망을 통하여 상호 연동하는 기능을 가지고 있다.The hybrid protocol converter accepts Ethernet LAN matching, N-ISDN terminal matching, and DS3 terminal matching functions as subscriber functions, and interoperates services of these subscriber functions through a B-ISDN network. Have.
음성 데이터 및 영상 등 각 통신 매체에 다른 독립된 통신망 체계에서 통신망 자원을 효율적으로 사용하여 보다 고품질의 통신서비스를 저렴한 가격으로 제공하기 위해서는 광대역 통신망으로의 진화는 필연적이다.Evolution to broadband communication networks is inevitable in order to provide higher quality communication services at lower prices by efficiently using network resources in separate communication network systems such as voice data and video.
또한 상기 광대역 통신서비스의 원활한 도입과 보급 확대를 위해서는 광대역 교환 및 전송 장치 뿐만 아니라 기존 단말기와 통신망을 상기 광대역 통신망에 접목 시킬 수 있는 정합 장치를 개발하는 것이 중요하다.In addition, in order to smoothly introduce and expand the broadband communication service, it is important to develop a matching device capable of integrating an existing terminal and a communication network with the broadband communication network as well as a broadband switching and transmission device.
그러나 상기 광대역 정합 장치에 연결된 기존의 단말기들이 광대역 통신망에 접속된 특정한 정합 장치에 접속을 시도할 때에 한 순간에 일시적으로 몰릴 경우 수신측 정합장치는 자신이 처리할 수 있는 대역폭 외의 추가적인 데이터는 버리고 만다.However, when existing terminals connected to the broadband matching device attempt to access a specific matching device connected to the broadband communication network at a moment, the receiving side matching device discards additional data other than the bandwidth that it can process. .
따라서 데이터가 폭주할 경우를 대비하여 정합장치의 메모리부의 용량을 늘리는 방법으로 이를 방지할 수는 있지만 트래픽 최대치만을 고려하여 만든 거대 메모리부는 메모리 낭비 및 지연을 야기시키는 문제점이 있었다.Therefore, it is possible to prevent this by increasing the capacity of the memory unit of the matching device in case the data is congested, but there is a problem of causing a memory waste and delay caused by only the traffic maximum.
따라서 본 발명의 목적은 복합형 프로토콜 변환장치에서 트래픽을 제어할 수 있는 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus capable of controlling traffic in a hybrid protocol converter.
본 발명의 다른 목적은 복합형 프로토콜 변환장치에서 트래픽을 제어할 수 있는 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a method for controlling traffic in a hybrid protocol converter.
상기 목적을 달성하기 위해서 근거리통신망, 협대역통신망 단말 및 광전송 단말 정합기능을 가입자 기능으로 가지고 있고, 상기 가입자 기능의 서비스들을 광대역 통신망을 통해 상호 연동하도록 하며, 트래픽 제어를 위한 전송대기테이블, 송신대역할당테이블, 수신대역할당테이블을 구비하는 복합형 프로토콜 변환장치의 트래픽 제어 방법이,In order to achieve the above object, it has local area network, narrow band network terminal and optical transmission terminal matching function as subscriber function, interworking services of subscriber function through broadband communication network, transmission standby table for transmission control, transmission band The traffic control method of the hybrid protocol conversion apparatus having an allocation table and a reception band allocation table,
임의의 서비스 단말로부터 전송 요구 데이터를 수신하고, 상기 데이터를 입력버퍼에 저장한후, 상기 전송요구에 관한 정보를 상기 전송대기테이블에 등록하는 과정과, 상기 전송대기테이블을 검색하여 상기 전송요구중인 서비스 단말중 지연시간 이 가장 크며, 그 전송시도횟수가 설정값 이하인 서비스 단말을 선택하여 송신대역할당이 가능한지를 검사하는 과정과, 상기 송신대역 할당이 가능할시 상대측 복합형 프로토콜 변환장치에 전송 대역 할당을 요구하는 과정과, 상기 상대측 복합형 프로토콜 변환장치로부터 응답 메시지가 수신될시 수신 대역폭을 상기 수신대역할당테이블에 등록한후 상기 입력버퍼에 저장되어 있는 데이터를 상기 상대측 복합형 프로토콜 변환장치로 전송하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.Receiving transmission request data from an arbitrary service terminal, storing the data in an input buffer, and registering information about the transmission request in the transmission waiting table; searching the transmission waiting table to search for the transmission requesting service; Selecting a service terminal having the greatest delay time among the terminals and having a transmission attempt number less than or equal to a set value, and checking whether transmission band allocation is possible, and when the transmission band allocation is possible, assigning transmission band allocation to the partner hybrid protocol converter. Requesting and registering a reception bandwidth in the reception bandwidth allocation table when a response message is received from the partner hybrid protocol converter and transmitting data stored in the input buffer to the partner hybrid protocol converter. Characterized in that made.
도 1은 본 발명에 따른 광대역 통신망을 통해 상호 연동하는 복합형 프로토콜 변환장치 및 상기 변환장치에 연결된 단말들을 도시한 도면.1 is a diagram illustrating a hybrid protocol converter interworking with a broadband communication network according to the present invention and terminals connected to the converter;
도 2는 본 발명에 따른 복합형 프로토콜 변환장치의 상세 구성도.2 is a detailed block diagram of a hybrid protocol conversion apparatus according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 임의의 전송 요구에 대하여 전송요구 테이블에 등록하기 위한 제어 흐름도.3 is a control flowchart for registering in a transmission request table for any transmission request according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 대역폭 할당 요구를 상대측 프로토콜 변환장치로 시도하기 위한 제어 흐름도.4 is a control flowchart for attempting a bandwidth allocation request to a counterpart protocol conversion device according to the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일 부호를 가지도록 하였다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding the reference numerals to the components of each drawing, the same components have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명에 따른 광대역 통신망(Broadband ISDN)에 접목된 복합형 프로토콜 변환장치와 상기 변환장치에 연결된 다수의 통신 단말기들을 보여주고 있다.1 shows a hybrid protocol converter integrated into a broadband ISDN and a plurality of communication terminals connected to the converter according to the present invention.
도 1를 참조하면, 상기 복합형 프로토콜 변환장치는 이더네트 LAN 단말, N-ISDN 단말 및 DS3 정합기능(video service)을 가입자 기능으로 지니고 있으며, 상기 가입자 기능의 서비스들을 광대역통신망(BISDN)을 통하여 상호 연동하도록 되어 있다.Referring to FIG. 1, the hybrid protocol converter has an Ethernet LAN terminal, an N-ISDN terminal, and a DS3 video service as a subscriber function, and the services of the subscriber function are provided through a broadband communication network (BISDN). Interlocked.
도 2는 복합형 프로토콜 변환장치의 상세 구성도이다.2 is a detailed block diagram of a hybrid protocol converter.
크게 5개의 블록으로 구성되어 있으며, 주제어 및 LAN 정합부211은 시스템의 처리 기능, 이더네트 LAN 정합 기능, CPCS PDU(Common Part Convergence Sublay Protocol Data Unit) 생성 및 송수신 기능, 고속 데이터 송수신 기능을 수행한다.It is composed of five blocks, and main controller and
BISDN 정합부212는 복합형 프로토콜 변화장치의 광대역 통신망(B-ISDN) 정합기능을 수행하며, 셀의 다중화 및 역 다중화 기능, AAL(ATM Adaptive Layer) 3/4 및 ALL 5기능을 수행한다.The BISDN
여기서 상기 AAL 3/4 기능이란 비트율이 가변적인 특성을 갖는 C종 및 D종 서비스 데이터를 전달하는 기능을 말하며, 상기 AAL 3/4에 의해서 제공되는 서비스는 메시지 모드와 스트림 모드의 두가지로 구분된다. 또한 상기 AAL 5 는 상기 AAL 3/4와 마찬가지로 SAR, CPCS, SSCS의 부계층을 가지며, 서비스 모드가 메시지 모드와 스트림 모드로 나뉘며, 전달방식도 전달보장방식과 전달비보장방식이 있다. 상기 AAL 3/4와 다은 점은 우선 다중화가 지원되지 않는다는 점이다.Here, the AAL 3/4 function refers to a function of delivering class C and D service data having a variable bit rate, and the service provided by the AAL 3/4 is divided into two types, a message mode and a stream mode. . In addition, the AAL 5 has a sublayer of SAR, CPCS, and SSCS, similar to the AAL 3/4, and a service mode is divided into a message mode and a stream mode, and a delivery method includes a delivery guarantee method and a delivery non-guaranteed method. The difference from AAL 3/4 is that multiplexing is not supported.
BISDN 물리계층부213은 STM-1급 옵티컬 링크(Optical Link)을 통하여 ATM 물리 계층 기능을 수행하며, 주어진 VC(vertual circuit) 단위로 설정한 OAM (Operating, Administration and Maintenance : 운용 및 유지 보수) 셀을 투명하게 송수신하고, 수신의 경우에는 OAM 셀이 수신되었음을 인터럽트 방식으로 상기 제어부211에 통보한다.BISDN
CBR 정합부214는 BRI(2B+D)와 DS3 급 CBR(constant bit rate : 항등 비트율) 트래픽 소스(source)를 ATM에 정합하기 위해서 상기 소스 데이터를 ATM 셀화하여 다중화된 ATM 셀 형태로 변환한다.The CBR matching
여기서 상기 CBR 정합부214는 CBR 특성을 갖는 데이터 소스를 AAL-1 프로토콜을 사용하여 처리하고, VPI/VCI 기반의 ATM 셀 헤더 처리를 통하여 다중화 및 역다중화를 위한 간단한 스위칭을 포함한다. 특히 N-ISDN 정합에 대해서는 N-ISDN 물리계층은 물론이고, 계층 2와 계층 3의 프로토콜을 처리하며, DS3 급 코덱에 대해서는 물리계충 이외의 어떠한 프로토콜 기능을 갖지 않는다.Here, the CBR matching
복합형 프로토콜 변환장치는 운용을 위하여 상기 LAN 정합부211에 콘솔을 접속할 수 있는 한 개의 포트를 제공하는 것 외에 N-ISDN 및 비디오 (DS3 코덱) 정합을 담당하는 상기 CBR 정합부214와 연계되어 DS3 운용자 인터페이스부215를 제공한다. 상기 운용자 인터페이스부215에 사용되는 입력기는 키패드이고 VFD 판넬을 통하여 사용자 정보를 표시한다.In addition to providing one port for connecting the console to the
이하 본 발명을 위해 구현되는 테이블들을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the table implemented for the present invention as follows.
표 1은 데이터 전송 요구가 있는 서비스에 대하여 목적지 주소별로 요구 대역폭을 등록하기 위한 전송대기테이블이다.Table 1 is a transmission wait table for registering a request bandwidth for each destination address for a service having a data transmission request.
표 2는 전송 요구 대역폭 할당이 가능한 서비스에 대하여 목적지 주소별로 송신 할당 대역폭을 등록하기 위한 송신대역할당테이블이다.Table 2 is a transmission bandwidth allocation table for registering transmission allocation bandwidth for each destination address for a service that can allocate transmission request bandwidth.
표 3은 상대측로부터의 응답메세지를 분석하여 목적지 주소별로 수신 방향 할당 대역폭을 등록하기 위한 수신대역할당테이블이다.Table 3 is a reception band allocation table for registering a reception direction allocation bandwidth for each destination address by analyzing a response message from the other party.
이하 상기 표 1, 표 2, 표 3의 일예를 설명하면 하기와 같다.Hereinafter, one example of Table 1, Table 2, and Table 3 will be described.
여기서 상기 표 1과 같은 전송대기테이블에 등록되어 있던 단말기가 전송 대역폭 할당이 승인되면 상기 표1에서 삭제됨과 동시에 표 2와 같은 송신대역할당테이블에 등록된다. 또한 상기 송신대역할당테이블에 등록된 단말기는 상대측으로부터 전송을 승인하는 응답메세지가 수신될 경우 표 3과 같은 수신대역할당테이블에 수신 방향 할당 대역폭과 함께 등록되므로서 데이터 전송을 수행하게 된다.In this case, when the transmission bandwidth allocation is approved by the terminal registered in the transmission standby table of Table 1, the terminal is deleted from Table 1 and registered in the transmission bandwidth allocation table of Table 2. In addition, when the terminal registered in the transmission band allocation table receives a response message from the other side, the terminal registers the data with the reception direction allocation bandwidth in the reception band allocation table as shown in Table 3 below.
이하 본 발명의 실시예에 따른 동작 과정을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an operation process according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 복합형 프로토콜 변환장치가 특정 단말기로부터 전송 요구 데이터를 수신하고 이를 입력 버퍼 데이터에 저장한후, 이에 관한 엔트리를 표 1의 전송대기 테이블에 등록하기 위한 과정을 나타낸 것이다.FIG. 3 illustrates a process for a hybrid protocol conversion apparatus receiving a transmission request data from a specific terminal, storing the transmission request data in the input buffer data, and then registering an entry thereof in the transmission waiting table of Table 1. Referring to FIG.
도 3을 참조하면, 제어부211은 313단계에서 특정 단말로부터 전송요구가 있는지를 검사한다. 이때 상기 전송요구가 있을시 상기 제어부211은 313단계로 진행하며, 상기 전송요구가 없을시 상기 제어부211은 계속해서 상기 전송요구가 있는지를 검사한다.Referring to FIG. 3, the
상기 전송요구를 검사하고 상기 313단계로 진행한 상기 제어부211은 입력버퍼에 전송하고자 하는 데이터를 저장한다. 그리고 상기 제어부211은 315단계에서 전송대기테이블에 목적지 주소와 요구 대역폭을 저장하고, 전송요구가 있는 서비스 단말을 등록하기 위한 본 프로그램을 종료한다.The
도 4는 표 1(전송대기테이블)를 체크하여 전송 대역폭 할당 요구중인 엔트리를 등록후 지연시간 및 전송시도횟수등을 고려하여 상대방 복합형 프로토콜 변환장치로 대역폭 할당 요구를 하는 과정을 설명하는 제어 흐름도이다.4 is a control flowchart illustrating a process of making a bandwidth allocation request to a counterpart hybrid protocol conversion apparatus in consideration of a delay time and a transmission attempt number after registering an entry for which transmission bandwidth allocation is requested by checking Table 1 (transmission wait table). to be.
도 4를 참조하면, 제어부211은 411단계에서 전송대기테이블(표 1)의 지연시간을 검색하고, 413단계에서 지연시간이 가장 큰 서비스 단말을 선택한다. 그리고 상기 제어부211은 415단계에서 상기 지연시간이 가장 큰 엔트리의 전송시도횟수가 3번(설정값) 이상인지를 검사한다. 이때 전송시도횟수가 3번 이상이면 상기 제어부211은 439단계로 진행하며, 상기 3번 이상이 아니면 상기 제어부211은 417단계로 진행한다.Referring to FIG. 4, the
상기 417단계로 진행한 상기 제어부211은 상기 전송대기테이블(표 1)로부터 상기 단말이 요구하는 전송 대역폭을 억세스한다. 그리고 상기 제어부211은 상기 서비스 단말의 데이터 전송을 위한 송신 대역 할당이 가능한지를 검사한다.The
여기서 상기 검사의 일예를 설명하면, 우선 제어부211은 표 2와 같은 송신대역할당테이블을 억세스하여 할당 대역폭을 모두 가산한후 그 값을 상기 프로토콜 변환장치의 송신 대역폭에서 감산한다. 그리고 상기 감산한 값이 상기 서비스 단말이 요구한 전송 대역폭을 만족하는지를 검사한다.Here, an example of the check will be described. First, the
이때 상기 서비스 단말이 요구한 전송 대역폭을 만족하지 않으면 상기 제어부211은 다시 상기 송신대역할당테이블을 검색하기 위해 상기 411단계로 진행하며, 상기 서비스 단말이 요구한 전송 대역폭을 만족하면 상기 제어부211은 421단계로 진행한다.In this case, if the transmission bandwidth requested by the service terminal does not satisfy the
그리고 상기 421단계로 진행한 상기 제어부211은 상기 서비스 단말의 전송요구에 대한 목적지 주소 및 전송 대역폭을 송신대역할당테이블(표2)에 등록한다. 물론 이때 상기 서비스 단말에 대한 엔트리는 상기 표 1의 전송대기테이블에서 삭제된다.The
그리고 상기 제어부211은 423단계에서 전송 대역폭 할당 요구 메시지를 생성하여 BISDN 물리계층부213을 통하여 상대측 프로토콜 변환장치로 전송한다. 상기 전송대역폭 할당 요구 메시지를 전송한후 상기 제어부211은 425단계에서 타이머를 구동한후, 427단계에서 설정시간이 경과하는지를 검사한다. 이때 상기 설정시간이 경과를 감지하면 상기 제어부211은 441단계로 진행하며, 상기 설정시간이 경과를 감지하지 않으면 상기 제어부211은 429단계로 진행한다.In
상기 설정시간이 경과하지 않아 429단계로 진행한 상기 제어부211은 상기 상대측 프로토몰 변환장치로부터 응답메세지의 수신이 있는지를 검사한다. 이때 상기 응답메세지 수신이 있으면 상기 제어부211은 431단계로 진행하며, 상기 응답메세지 수신이 없으면 상기 제어부211은 계속해서 타이머를 구동하기 위해 상기 425단계로 진행한다.Since the set time has not elapsed, the
상기 응답메세지 수신을 감지하고 상기 431단계로 진행한 상기 제어부211은 상기 응답메세지를 분석한후, 433단계에서 수신 대역폭을 수신대역할당테이블(표 3)에 목적지 주소와 수신 할당 대역폭을 등록한다. 그리고 상기 제어부211은 435단계에서 수신대역폭을 할당한다.After detecting the response message and proceeding to step 431, the
그리고 상기 제어부211은 437단계에서 입력버퍼에 저장되어 있는 데이터를 BISDN 정합부212를 통해 ATM 셀화시키고, 상기 셀을 BISDN 물리계층부213을 통해 광대역망(BISDN)으로 전송한다.The
한편 상기 427단계에서 설정시간 경과를 감지하고 상기 441단계로 진행한 상기 제어부211은 상기 전송대기테이블(표 1)에서 전송요구시도횟수를 1만큼 증가시키고 본 프로그램을 종료한다.Meanwhile, in
상기 도 4를 참조로 설명되고 제어 과정들은 일정시간 간격으로 계속수행되며, 그에 따라 상기 전송대기테이블, 송신대역할당테이블, 수신대역할당테이블은 계속 갱신된다.Referring to FIG. 4, the control processes are continuously performed at predetermined time intervals, and accordingly, the transmission standby table, transmission band allocation table, and reception band allocation table are continuously updated.
상술한 바와 같이 본 발명은 양 단말간의 대역폭이 할당되어야만 데이터를 전송할 수 있기 때문에, 오버플로우 트래픽( overflow traffic )은 광대역 통신망(BISDN)에 전달되기 전에 복합형 프로토콜 변환장치를 통해서 제어됨으로써 광대역 통신망의 제한된 대역폭으로 인해 발생되는 데이터의 손실, 재전송 요구 등을 줄일 수 있다.As described above, since the present invention can transmit data only when bandwidth between both terminals is allocated, overflow traffic is controlled through the hybrid protocol converter before being transmitted to the broadband communication network (BISDN). Data loss and retransmissions caused by the limited bandwidth can be reduced.
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