KR100270679B1 - 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전화 통신망에서 트래픽 폭주에 대한 제어에 관한 것으로, 특히 No.7을 이용한 교환기간 연계에 의하여 특정 교환국이 과부하 상태에 있을 때 전단 교환기에서 해당 교환기로 가는 트래픽을 제어하므로써 해당 교환기의 트래픽 폭주 상황을 해소하고자 하는 방법에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어방법에 있어서, 해당 루트의 중계선이 실장된 ASP 중 하나라도 과부하 상태가 될 시 해당 루트를 과부하로 인식하는 루트별 과부하 폭주 상황 관리과정과, 전단의 교환기 폭주상황을 동일 중계선 그룹에 속한 각 ASP에서 폭주지시자 수신 상태의 변화시에만 프로세서 CCS로 보고하여 INS에서 해당 중계선 그룹으로 루팅되는 호에 대하여 트래픽 제한을 수행하는 폭주상황 발생 처리과정과, 상기 CCS에서 상기 ASP의 전체 중계선 그룹에 대하여 주기적으로 각 루트의 폭주 수신상태를 관리하는 과정과, 수동제어에 의해 시스템 비정상시 강제적으로 교환망 시스템 전체 혹은 입중계 루트별로 적체신호를 송출하고, 출중계 루트별로 상기 적체신호의 수신상태 부여 및 수신상태 해제를 수행하는 수동제어과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

교환기간 연계에 의한 트래픽 제어방법

본 발명은 전화 통신망에서 트래픽 폭주에 대한 제어에 관한 것으로, 특히 No.7을 이용한 교환기간 연계에 의하여 특정 교환국이 과부하 상태에 있을 때 전단 교환기에서 해당 교환기로 가는 트래픽을 제어하므로써 해당 교환기의 트래픽 폭주 상황을 해소하고자 하는 방법에 관한 것이다.

망내의 임의의 교환기에서 발생한 과부하 상황은 다른 교환기로 쉽게 확산될 수 있으며, 상기 과부하의 정도에 따라서는 해당 교환기의 서비스 불능(Out Of Service) 상태를 유발할 수 있다. 통신망 서비스를 안정적으로 유지하기 위해서는 과부하시 트래픽(호)을 적절히 제한하므로써 해당 교환기가 서비스 불능 상태가 되는 상황을 방지해야 한다. 기존에 이러한 트래픽 제어 기능은 과부하 제어 기능에 의해 수행되었으나, 상기 기존의 과부하 제어는 과부하가 발생된 교환기에서 스스로를 보호하기 위한 자기보호 동작으로 망의 관점으로 볼 때는 호가 착신단에서 불완료 처리되므로 중계선 점유 등 자원의 낭비를 가져오며, 이러한 과부하를 제어하기 위하여 다시 부하가 유발되는 단점을 가진다.

따라서 본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 교환기간 과부하 상황의 정보를 전송하기 위하여 ITU-T Q542의 No.7 ISUP 프로토콜에 정의된 ACC 혹은 TBB를 이용하여 교환기간 연계 제어를 구현하는데 있어서 부하 감소를 위하여 사용하는 기법 및 오동작 방지를 위한 폭주 상황의 강제 해제방식, 기타 수동 제어방식, 폭주상황 인식기법, 폭주 상황 수신시 트래픽 처리방식을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어방법에 있어서, 해당 루트의 중계선이 실장된 ASP 중 하나라도 과부하 상태가 될 시 해당 루트를 과부하로 인식하는 루트별 과부하 폭주 상황 관리과정과, 전단의 교환기 폭주상황을 동일 중계선 그룹에 속한 각 ASP에서 폭주지시자 수신 상태의 변화시에만 프로세서 CCS로 보고하여 INS에서 해당 중계선 그룹으로 루팅되는 호에 대하여 트래픽 제한을 수행하는 폭주상황 발생 처리과정과, 상기 CCS에서 상기 ASP의 전체 중계선 그룹에 대하여 주기적으로 각 루트의 폭주 수신상태를 관리하는 과정과, 수동제어에 의해 시스템 비정상시 강제적으로 교환망 시스템 전체 혹은 입중계 루트별로 적체신호를 송출하고, 출중계 루트별로 상기 적체신호의 수신상태 부여 및 수신상태 해제를 수행하는 수동제어과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 교환망 시스템의 구성도

도 2는 본 발명에 따른 교환망 시스템의 동일 중계선 그룹에 속한 ASP의 전단 교환기의 폭주상황 발생시의 제어흐름도

도 3은 본 발명에 따른 교환망 시스템의 폭주상황 발생에 따른 트래픽 제어흐름도

도 4는 본 발명에 따른 교환망 시스템의 트래픽 제어를 나타낸 신호흐름도

도 5는 본 발명에 따른 교환망 시스템의 CCS와 ASP간의 폭주 상태에 따른 신호흐름도

교환기간에 과부하 상황을 전송하기 위해서는 사전에 정의된 규약, 즉 프로토콜(PROTOCOL)이 필요한데, ITU-T Q542에서는 No.7 ISUP 프로토콜에 이러한 절차를 규정하고 있다. 상기 ITU-T Q542에 정의된 '교환기간 과부하 정보 전송방법'은 사용메시지 및 폭주 레벨 전송여부에 따라서 ACC(Automatic Congestion Control)이나 TTB(Temporary Trunk Block)로 분류된다. 상기 No.7에서 과부하 상황의 전달은 "폭주 지시자"로 정의되며, 모든 입중계 호에 대하여 특정 프로토콜 메시지에 상기 폭주 지시자를 설정하여 응답하므로써 대국으로 폭주상황을 전달하게 된다. 상기 ACC에 의한 폭주의 전달은 ISUP 메시지 중 'REL(Release)' 메시지의 옵션 파라미터인 Automatic Congestion Control Level을 이용한다. 즉, 폭주 레벨은 C1, C2 혹은 C1, C2, C3의 복수 레벨(MULTI LEVEL OF CONGESTION)을 가지나, 경우에 따라서는 한 단계 폭주 레벨만 가질 수 있으며, 이때는 이를 폭주 레벨 2로 정의한다. 또한, 상기 TTB는 비교적 과부하 상태가 낮은 경우에 사용하는 방법으로 'IAM(Initial Address Message)' 메시지 수신후 Backward로 'OLM(Overload Message, National use)' 메시지를 전송하여 과부하 상태를 전달한다. 상기 OLM 메시지는 메시지 타입만을 포함하며 별도의 파라미터를 가지고 있지 않으므로 폭주 레벨에 따른 처리는 없다.

상기 ACC가 지정된 반응 범주(제한율)에 따라 폭주 지시자 수신후 일정 시간동안 트래픽 유형별로 선택적 제어를 하는데 반하여 상기 TTB는 메시지 수신후 일정 시간동안 중계선을 점유하지 않음으로써 트래픽을 조절한다. 중계선의 블라킹에 일정 시간 제약을 두는 이유는 모든 중계선이 블러킹 되는 상황을 피하기 위함이다.

이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서 구체적인 처리흐름과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

먼저, 도 1을 통해 본 발명에 적용되는 교환망 시스템을 설명하면;

상기 교환망 시스템에서는 각각의 교환기가 No.7을 이용하여 연계되어 있는데, 상기 도 1에서는 교환기A가 교환기B, C, D와 중계선 그룹(다수의 ASP) 130을 통해 연계됨을 도시한 것이다.

망내의 임의의 교환기A 100은 폭주 지시자를 수신하여 제어를 수행하는 교환기 측으로, 폭주 지시자 등의 프로토콜 처리를 담당하는 프로세서 ASS(Access Switching Subsystem)_T(공중망 연결 서브시스템, 이하 "ASS'라 칭함) 131과 133, 그리고 상기 프로세서 ASS 131과 133으로부터 폭주 지시자 수신상태를 보고 받아 제어여부를 판단하고 관리하는 프로세서 CCS(Central Control Subsystem: 공통부 서브시스템, 이하 CCS라 칭함) 110과, 상기 프로세서 CCS 110으로부터 제어요구를 받아서 호 제어를 수행하는 프로세서 INS(Interconnection Network Subsystem: 공간 스위치 서브시스템, 이하 INS라 칭함) 120으로 구성된다.

폭주 지시자를 인식하여 폭주 지시자를 전송하는 교환기 측에서는 폭주상황을 인식 및 프로토콜 처리를 담당하는 프로세서 ASS_T 131, 133과 각 루트별 폭주 지시자 전송여부를 관리하는 프로세서 CCS 110으로 구성된다. 한편, 폭주 지시자를 전송하는 교환기의 내부 구조는 수신 교환기의 구조와 동일하므로 여기서는 그 내부 구조를 생략한다. 도 1에서 133은 상기 ASS_T 131, 133의 중계선 그룹으로 동일 중계선 그룹이라 한다.

망내의 임의의 교환기B 210에서 과부하가 발생하면 상기 교환기B의 ASS_T 133에서 폭주상황을 인식한다. 상기 폭주상황의 인식은 시스템 전체에 대한 폭주 등급을 필요로 하나 실시간성을 필요로 하므로 통계적 방법에 의하지 않고 과부하 인식방법에 따른다. 프로세서별 과부하 등급은 임의의 단계, 예를 들어 0 ~ 14까지의 15단계로 관리되며, 망관리에서 과부하 폭주 상태는 루트별로 관리된다. 즉, 해당 루트의 중계선이 실장된 ASS_T 중 하나라도 과부하 상태가 되면 해당 루트는 과부하 상태로 인지된다. 교환기 시스템 내에서 유일한 호 제어 프로세서인 INS 120의 과부하 상태는 전 루트의 과부하 상태로 인지된다. 상기 교환기B 210에서 폭주상황을 인식하면 교환기A 100에서 발신하여 교환기B 210으로 착신된 호가 해제될 때 상기 교환기B 210이 상기 교환기A 100으로 '호 해제 메시지'인 'REL'에 폭주 지시자를 설정하여 전송한다.(이는 ACC에 의한 폭주 전달 방법으로, TTB의 경우 호 설정 요구시 OLM 메시지를 전송한다.) 이때, 상기 교환기B 210의 ASS_T 131, 133은 폭주 지시자 전송 여부를 관리하기 위하여 자신의 CCS로 이를 보고한다.

상기 교환기B 210으로부터 폭주 지시자가 설정된 'REL' 메시지를 받은 상기 교환기A 100의 ACC에 따른 트래픽 제어방법을 이하의 도 2 내지 도 5를 통해 상세히 설명한다.

상기 도 2는 본 발명에 따른 교환망 시스템의 동일 중계선 그룹에 속한 ASP의 전단 교환기의 폭주상황 발생시의 제어흐름도로서,

동일 중계선 그룹에 속한 각 ASP(Access Switching Processor, 또는 ASS_T)는 321단계에서 전단의 교환기, 여기서는 상기 예를 든 교환기B 210의 폭주상황 발생에 따른 'REL'에 폭주 지시자가 설정되어 수신되면 331단계로 진행하여 상기 CCS 110으로 폭주 지시자 수신을 통보한다. 이때 'REL'을 수신한 ASS_T에서는 341단계에서 타이머를 구동하며, 351단계에서 만일 타이머가 해제되기 전 다시 'REL' 메시지에 폭주 지시자가 포함되어 수신된 경우(361단계) 이를 CCS 110으로 보고하지 않고 371단계에서 기존 타이머를 삭제하고 타이머를 다시 구동한다. 이때 이전의 폭주 등급은 무시되고 새로이 수신된 폭주 등급이 새로운 폭주 등급이 된다.

이후 351단계에서 타이머가 해제되면 381단계로 진행하여 상기 ASS_T는 CCS 100으로 이를 보고한다.

상기 CCS 110에서는 각 ASP별로 분산된 중계선 그룹에 대해 폭주 지시자 수신 여부를 관리하기 위해 하기의 표 1과 같은 데이터를 유지한다.

중계선 그룹번호	폭주 지시자 수신 ASP 개수	최종 폭주등급	ASP000	……	ASP314
0	2	C2	ON	……	ON
…	…	…	…	……	…
1023	0	C0	OFF	……	OFF

도 3을 통해 본 발명에 따른 교환망 시스템의 폭주상황 발생에 따른 트래픽 제어흐름을 살펴보면;

401단계에서 상기 CCS 110은 특정 중계선 그룹으로부터 폭주 지시자 수신이 보고되는가를 검사하여 만약 중계선 그룹에서 폭주 지시자가 수신되었음을 보고 받으면 403단계로 진행하여 해당 루트의 폭주 지시자 수신 ASP 개수를 증가시키고 해당 루트의 폭주 등급을 새로 수신한 폭주 등급으로 변경시킨다. 이는 상기 표 1로 관리된다. 그런 후 상기 CCS 110은 407단계에서 INS 120으로 폭주 지시자 수신이 보고된 중계선 그룹에 대해 제어의 구동을 요구한다.

그러면 상기 INS 120은 상기 CCS 110으로부터 중계선 그룹 제어가 요구되면 501단계에서 해당 중계선 그룹으로 루팅되는 호에 대하여 트래픽 제한을 수행한다.

한편, 상기 CCS 110에서는 601단계에서 특정 ASP로부터 폭주 지시자 타이머가 완료되었음을 보고 받으면 603단계로 진행하여 증가시켰던 폭주 지시자 수신 ASP 개수를 이번에는 반대로 감소시키고 605단계에서 카운터가 영('0')인가를 확인한 뒤 상기 카운터가 0 이면 607단계로 진행하여 상기 INS 120으로 폭주 지시자 수신이 보고된 중계선 그룹 제어의 해제를 요구한다. 그러면 상기 INS 120은 이를 받아 수행 중이던 트래픽 제한을 해제하게 된다.

상술한 도 2 및 도 3을 전체적으로 도시한 것이 도 4이다. 상기 도 4는 본 발명에 따른 교환망 시스템 각 프로세서에서의 폭주상황 발생에 따른 트래픽 제어를 나타낸 신호흐름을 나타낸 것이다. 상기 도 2 및 도 3의 설명에서 상세히 다루었으므로 도 4에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 5는 본 발명에 따른 교환망 시스템의 CCS와 ASP간의 폭주 상태에 따른 신호흐름도로서,

810은 IPC(Inter Process Communication) 유실시의 처리를 고려한 CCS와 ASP간의 폭주 상태에 따른 신호흐름도로, 주기적으로 ASP에 대하여 각 루트의 수신상태를 묻고(801), 각 ASP는 자신이 소속된 모든 중계선 그룹에 대하여 폭주 수신상태를 전송하며(803) 1024개의 루트에 대하여 비트맵(BIT MAP)(UNIT=2)을 사용한다.

820은 CCS가 재시동한 경우로, 전 ASP에 대하여 전체 루트의 폭주 지시자 수신상태를 묻고(805), 각 ASP는 자신이 소속된 모든 중계선 그룹에 대하여 폭주 수신상태를 전송한다.(807)

830은 상기 ASP가 재시동한 경우로, 이때는 상기 CCS의 문의 없이 각 ASP가 자신의 전 루트의 폭주 지시자 수신 상태를 CCS로 전송한다.(809) 이를 위하여 상기 CCS는 상기 표 1과 같이 각 ASP별로 폭주 지시자 수신상태를 별도로 관리한다.

한편, TTB의 경우에도 대부분의 과정은 상기 ACC의 과정과 유사하나 TTB의 경우 호 설정시 폭주 지시자가 전송되므로 해당 호에 대한 불완료 처리 과정이 필요하다. 이는 다시 전단의 교환기로 OLM 메시지를 전송하거나 호를 TTB에 의해 불완료 처리하는 것으로 이루어진다. 그 외에 상기 TTB의 경우 INS로 중계선 그룹에 대한 제어 요구시 중계선의 BLK이 이루어지며 백분율 등에 의한 일정 비율 제어는 없다.

또한 본 발명에서는 시험의 목적 혹은 운용자에 의한 강제적인 제어기능 해제의 목적으로 수동 제어기능이 제공되는데, 상기 수동 제어기능은 주위 교환기로 적체 신호를 송출하거나 혹은 임의로 적체 신호 수신 상태를 부여하는 2가지 기능이 제공된다.

상기 적체 신호의 송출은 시스템 전체 혹은 입중계 루트별로 이루어질 수 잇다. 상기 적체 신호의 송출은 도 1에서 교환기B의 CCS에 의하여 ASS_T 131, 133에서 수행된다. 상기 적체 신호의 송출은 1회성이며, 메모리 데이터로 루트별로 관리되고 별도의 데이터베이스는 갖지 않는다. 상기 적체 신호 수신 상태의 부여는 (출중계/양방향) 루트별로 이루어지며, 적체의 해제는 온-라인(On-Line) 제어의 해제 절차와 동일하다. 수신된 적체 신호를 무시하고 해당 루트로의 트래픽에 대한 제어를 해제하기 위하여 적체 신호 무시 기능이 제공된다. 적체 신호 무시를 요구받으면 해당 루트의 적체 상태는 즉시 해소된다. 상기 적체 신호의 수신 상태의 부여 혹은 취소는 교환기A의 CCS에 의하여 이루어진다. 수신상태의 부여 혹은 취소는 데이터의 변경을 수반하며 운용자에 의하여 요구된 적체 신호의 수신상태 부여는 운용자 요구에 의하여 해제되거나 혹은 CCS에서의 자체 타이머에 의하여 해제된다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 통신망에서 특정 교환기의 과부하를 해소하기 위한 교환기 연계 제어를 수행함에 있어서 매호의 상태를 CCS로 보고하지 않으므로써 부하가 없는 제어가 수행 가능하며, 주기적 혹은 CCS, ASS_T의 재시동시 감사처리에 의하여 신뢰성 있는 제어가 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 수동제어에 의한 복구기능에 의하여 비정상시 복구 처리가 가능하고 폭주상황의 인식을 루트별로 처리 가능하도록 하므로써 특정 ASS_T의 부하시 전단 교환기의 일부만에 대하여 제어가 이루어지도록 하여 효율적인 제어가 가능한 효과가 있다.

Claims (6)

1. 폭주지시자 등의 프로토콜 처리를 담당하는 프로세서 공중망 연결 서브시스템과, 상기 프로세서 공중망 연결 서브시스템으로부터 폭주지시자 수신상태를 보고받아 제어여부를 판단하고 각 루트별 폭주지시자 전송여부를 관리하는 프로세서 공통부 서브시스템과, 상기 프로세서 공통부 서브시스템으로부터 제어요구를 받아서 호 제어를 수행하는 프로세서 공간 스위치 서브시스템으로 구성된 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어방법에 있어서,

   해당 루트의 중계선이 실장된 공중망 연결 서브시스템 중 하나라도 과부하 상태가 될 시 해당 루트를 과부하로 인식하는 루트별 과부하 폭주 상황 관리과정과,

   전단의 교환기 폭주상황을 동일 중계선 그룹에 속한 각 프로세서 공중망 연결 서브시스템에서 폭주지시자 수신 상태의 변화시에만 프로세서 공통부 서브시스템으로 보고하여 상기 프로세서 공간스위치 서브시스템에서 해당 중계선 그룹으로 루팅되는 호에 대하여 트래픽 제한을 수행하는 폭주상황 발생 처리과정과,

   상기 프로세서 공통부 서브시스템에서 상기 프로세서 공중망 연결 서브시스템의 전체 중계선 그룹에 대하여 주기적으로 각 루트의 폭주 수신상태를 관리하는 과정과,

   수동제어에 의해 시스템 비정상시 강제적으로 교환망 시스템 전체 혹은 입중계 루트별로 적체신호를 송출하고, 출중계 루트별로 상기 적체신호의 수신상태 부여 및 수신상태 해제를 수행하는 수동제어과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어는;

   상기 프로세서 공통부 서브시스템의 재시동시 전체 프로세서 공중망 연결 서브시스템의 전체 루트에 대한 폭주지시자 수신상태를 파악하여 관리하는 과정을 더 구비함을 특징으로 하는 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어방법.
3. 제 1항 또는 제2항에 있어서, 상기 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어는;

   상기 프로세서 공중망 연결 서브시스템의 재시동시에 상기 프로세서 공중망 연결 서브시스템 자신의 전체 루트의 폭주지시자 수신상태를 상기 프로세서 공통부 서브시스템으로 전송하여 관리하도록 하는 과정을 더 구비함을 특징으로 하는 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어방법.
4. 제 1항에 있어서, 루트별 과부하 폭주 상황 관리과정은;

   상기 동일 중계선 그룹에 속한 프로세서 공중망 연결 서브시스템에서 전단의 교환기의 폭주상황 발생에 따른 호 해제 메시지에 상기 폭주지시자가 설정되어 수신되면 이를 상기 프로세서 공통부 서브시스템으로 통보하는 과정과,

   이때, 상기 프로세서 공중망 연결 서브시스템에서 수신된 폭주등급을 확인하고 타이머를 구동하는 과정과,

   상기 타이머가 해제되기 전에 다시 상기 폭주지시자가 수신되면 이전의 폭주등급을 무시하고 새로이 수신된 폭주등급을 확인하고 기존 타이머를 리셋시켜 재구동하는 과정과,

   상기 타이머가 해제되면 상기 프로세서 공통부 서브시스템으로 타이머 해제를 통보하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어방법.
5. 제 4항에 있어서, 폭주상황 발생 처리과정은;

   상기 프로세서 공통부 서브시스템에서 특정 중계선 그룹으로부터 폭주지시자 수신이 보고되면 해당 루트의 폭주지시자 수신 프로세서 공중망 연결 서브시스템의 수를 증가시키고 해당 루트의 폭주등급을 새로이 수신한 폭주등급으로 변경시키는 과정과,

   이후 상기 프로세서 공통부 서브시스템에서 상기 프로세서 공간스위치 연결 서브시스템으로 상기 폭주지시자 수신이 보고된 중계선 그룹에 대해 트래픽 제어를 요구하는 과정과,

   그러면 상기 프로세서 공간스위치 연결 서브시스템에서 해당 중계선 그룹으로 루팅되는 호에 대하여 트래픽 제한을 수행하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어방법.
6. 제 4항 또는 제5항에 있어서,

   특정 프로세서 공중망 연결 서브시스템으로부터 폭주지시자 타이머 해제가 통보되면 상기 프로세서 공통부 서브시스템은 증가시켰던 상기 폭주지시자 수신 프로세서 공중망 연결 서브시스템의 수를 감소시켜 그 카운트 수가 영(0)이 되면 상기 프로세서 공간스위치 연결 서브시스템으로 해당 중계선 그룹에 대한 트래픽 제어 해제를 요구하는 과정과,

   그러면 상기 프로세서 공간스위치 연결 서브시스템에서 해당 중계선의 트랙픽 제한을 해제시키는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 교환기간 연계에 의한 트래픽 제어방법.