KR100369369B1 - A Virtual Channel Merge Apparatus MutiProtocol Label Switch System - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다중채널 레이블 스위치 시스템의 가상채널 머지 장치에 관한 것으로, ATM망에서 IP 서비스를 제공하기 위해서 다중채널 레이블 스위치(MPLS) 시스템에서 요구되는 최대 622Mbps 트래픽을 처리할 수 있는, 다중채널 레이블 스위치 시스템의 가상채널 머지 장치를 제공하며, AAL5 프레임의 조립 및 분할 방법을 이용하여 최대 622Mbps 속도로 가상채널 머지 기능을 제공한다.The present invention relates to a virtual channel merge device of a multi-channel label switch system, which can handle up to 622 Mbps traffic required in a multi-channel label switch (MPLS) system to provide IP services in an ATM network. It provides the virtual channel merge device of the system, and provides the virtual channel merge function at the maximum speed of 622Mbps by using the assembly and partitioning method of AAL5 frame.
Description
본 발명은 다중채널 레이블 스위치 시스템의 가상채널 머지 장치에 관한 것으로서, 특히 ATM망을 사용하여 IP 서비스를 제공하기 위한 다중채널 레이블 스위치(MutiProtocol Label Switch System: 이하 간단히 MPLS라 함) 시스템의 가상채널 머지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a virtual channel merge device of a multi-channel label switch system, and more particularly, to a virtual channel merge of a multi-channel label switch system (MPLS) system for providing IP service using an ATM network. Relates to a device.
기존의 ATM 교환기에서 IP 서비스를 지원하기 적합하도록 만들어진 시스템으로서 다중채널 레이블 스위치(MPLS) 시스템이 있으며, 상기한 다중채널 레이블 스위치(MPLS) 시스템에서는 가상채널 머지 장치가 요구된다.As a system designed to support IP services in an existing ATM switch, there is a multi-channel label switch (MPLS) system, and the multi-channel label switch (MPLS) system requires a virtual channel merge device.
상기한 다중채널 레이블 스위치(MPLS) 시스템의 가상채널 머지 장치는, 다수의 가입자로부터 수신된 ATM셀이 동일한 목적지로 전달되는 경우에, 가상채널연결(VCC)별로 AAL5 프레임으로 조립후 프레임 단위로 다중화하고, 이를 동일한 가상경로식별번호(VPI)/가상채널식별번호(VCI) 값을 갖는 ATM셀로 분할하여 전달함으로써 다중채널 레이블 스위치(MPLS)망에서 사용가능한 가상채널연결(VCC)의 개수를 증가시킬 수 있다.In the virtual channel merge device of the multi-channel label switch (MPLS) system, when ATM cells received from multiple subscribers are delivered to the same destination, they are assembled into AAL5 frames for each virtual channel connection (VCC) and then multiplexed in units of frames. In addition, the number of virtual channel connections (VCCs) available in a multi-channel label switch (MPLS) network may be increased by dividing the data into ATM cells having the same virtual path identification number (VPI) / virtual channel identification number (VCI). Can be.
그러나, 기존의 ATM 교환기에서는 IP(Internet Protocol) 서비스를 제공하기 위해서 반드시 요구되는 가상채널 머지 장치를 제공하지 않음으로써 IP 서비스를 제공할 수가 없는 문제점이 있다.However, the existing ATM switch does not provide a virtual channel merge device that is required to provide an IP (Internet Protocol) service, thereby providing an IP service.
본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, ATM망에서 IP 서비스를 제공하기 위해서 다중채널 레이블 스위치(MPLS) 시스템에서 요구되는 최대 622Mbps 트래픽을 처리할 수 있는, 다중채널 레이블 스위치 시스템의 가상채널 머지 장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is proposed to solve such a conventional problem, a multi-channel label capable of handling up to 622 Mbps traffic required in a multi-channel label switch (MPLS) system to provide IP services in ATM networks The present invention provides a virtual channel merge device of a switch system.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중채널 레이블 스위치 시스템의 가상채널 머지 장치의 구성도.1 is a block diagram of a virtual channel merge device of a multi-channel label switch system according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중채널 레이블 스위치 시스템의 가상채널 머지 장치의 데이터 프레임의 구조도.2 is a structural diagram of a data frame of a virtual channel merge device of a multi-channel label switch system according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
101 : CPU 102 : 수신셀 저장부101: CPU 102: receiving cell storage unit
103 : UTOPIA 정합부 104 : 패킷 수신부103: UTOPIA matching unit 104: packet receiving unit
105 : 송신버퍼 제어부 106 : 패킷 저장부105: transmission buffer control unit 106: packet storage unit
107 : 스케쥴링 108 : 송신셀 처리부107: scheduling 108: transmitting cell processing unit
109 : 수신제어 메모리 110 : 수신패킷메모리109: reception control memory 110: reception packet memory
111 : 송신제어메모리 112 : 송신패킷메모리111: transmission control memory 112: transmission packet memory
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 다중채널 레이블 스위치 시스템의 가상채널 머지 장치에 있어서, 유토피아(UTOPIA) 인터페이스로부터 ATM(Asynchronous Transfer Mode)셀과 물리링크포트번호를 전달받고 수신제어메모리로부터 송수신채널식별값을 읽어서 셀과 함께 수신셀저장부로 전달하기 위한 수신셀처리부; 상기 송수신채널식별값을 전달받아서 메모리에 저장하고 호 해제시 이를 삭제하며, 상기 메모리로부터 송수신채널식별값을 읽어서 상기 수신셀처리부로 전달하기 위한 수신제어메모리; 상기 수신셀처리부로부터 셀을 전달받아서 각 수신채널식별값을 사용하여 동일한 프레임에 속하는 셀들을 수신패킷메모리에 저장하며, 패킷 송신부로부터 프레임 송신 가능 통보를 받아 패킷메모리로부터 적어도 하나의 완전한 프레임을 읽어 에러 포함 여부를 조사한 후 출력하기 위한 수신셀저장부; 상기 수신셀저장부로부터 전달된 데이터를 패킷수신부로 전달하기 위한 유토피아(UTOPIA)정합부; 상기 수신셀저장부의 요청에 의하여 메모리에 데이터를 저장하거나, 읽어서 상기 수신셀저장부로 전달하기 위한 수신패킷메모리; 상기 유토피아 정합부로부터 수신된 데이터의 송신채널식별값을 사용하여 송신채널 표현값을 읽고, 상기 유토피아 정합부에서 수신된 IP패킷을 ATM셀 페이로드로 분할하고 송신제어메모리로부터 전달받은 송신채널식별값을 부착하여 송신버퍼제어부로 전달하기 위한 패킷수신부; 호설정시 CPU(Central Processing Unit)로부터 각 VCC(Virtual Channel Connection)별로 송신채널표현값을 전달받아서 메모리에 저장하며, 호해제시 이들 값을 삭제하기 위한 송신제어메모리부; 각 채널별로 패킷을 저장하기 위한 송신패킷메모리부의 상태를 관리하기 위한 송신버퍼제어부; ATM셀을 생성하여 송신패킷메모리에 저장하고, 각 송신채널식별값 별로 셀이 저장된 메모리 위치를 링크시켜서 관리하며, 특정 채널의 ATM셀 전송요구가 있는 경우 이를 송신패킷메모리로부터 읽어서 전달하기 위한 패킷저장부; 상기 패킷저장부에서 제공되는 셀 저장정보(linked list)를 제공받아서 상기 우선순위정보와 트래픽 쉐이핑 정보에 의하여 다음에 전달되어야 할 셀들을 결정하여 상기 패킷저장부로 전달하기 위한 스케쥴링부; 상기 패킷저장부의 요청에 의하여 메모리에 패킷을 저장하거나, 읽어서 상기 패킷저장부로 전달하기 위한 송신패킷메모리; 및 상기 스케쥴링부에서 셀을 전달받아서 외부로 전달하기 위한 송신셀처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus of the present invention for achieving the above object is, in a virtual channel merge device of a multi-channel label switch system, receiving an ATM (Asynchronous Transfer Mode) cell and a physical link port number from a UTOPIA interface from a reception control memory. A receiving cell processing unit for reading a transmission / reception channel identification value and transferring the received channel identification value to the receiving cell storage unit together with the cell; A reception control memory for receiving the transmission / reception channel identification value, storing the result in a memory, deleting the call release, and reading the transmission / reception channel identification value from the memory and transferring the received channel identification value to the reception cell processor; Receives a cell from the receiving cell processing unit and stores cells belonging to the same frame in the receiving packet memory using each receiving channel identification value, and receives at least one complete frame from the packet memory upon receiving a frame transmission notification from the packet transmitting unit. Receiving cell storage unit for outputting after checking whether included; A utopia matching unit for transferring the data transmitted from the receiving cell storage unit to the packet receiving unit; A reception packet memory for storing or reading data in a memory at the request of the reception cell storage unit and transferring the data to the reception cell storage unit; The transmission channel identification value is read using the transmission channel identification value of the data received from the utopia matching unit, the IP packet received at the utopia matching unit is divided into ATM cell payloads, and the transmission channel identification value received from the transmission control memory. A packet receiver for attaching the packet to a transmission buffer controller; A transmission control memory section for receiving transmission channel expression values for each VCC (Virtual Channel Connection) from a central processing unit (CCC) at call setup and storing them in a memory, and deleting these values upon call release; A transmission buffer control unit for managing a state of a transmission packet memory unit for storing packets for each channel; Create ATM cell and store it in transmission packet memory, manage by linking memory location where cell is stored for each transmission channel identification value, and store packet to read and transmit ATM cell transmission request in specific channel if requested part; A scheduling unit for receiving the cell stored information provided from the packet storage unit and determining the next cell to be delivered based on the priority information and the traffic shaping information and delivering the cell to the packet storage unit; A transmission packet memory for storing or reading a packet in a memory at the request of the packet storage unit and delivering the packet to the packet storage unit; And a transmitting cell processor for receiving the cell from the scheduling unit and delivering the cell to the outside.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중채널 레이블 스위치 시스템의 가상채널 머지 장치의 구성도이다.도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중채널 레이블 스위치 시스템의 가상채널 머지 장치의 구성은, UTOPIA 인터페이스로부터 ATM셀과 물리링크포트번호를 전달받아서 VPI/VCI 값과 물리링크포트번호를 사용하여 수신제어메모리(109)로부터 송수신채널식별값(203,209)을 읽어서 셀과 함께 수신셀저장부(102)로 전달하는 수신셀처리부(100)와, 호 설정시 CPU(101)로부터 물리링크번호와 VPI/VCI별로 할당된 송수신채널식별값을 전달받아서 메모리에 저장하고 호 해제시 이를 삭제하고, 수신셀처리부(100)에서 수신셀의 물리링크 포트번호와 VPI/VCI값을 전달받고 이를 메모리의 어드레스로 사용하여 메모리로부터 송수신채널식별값을 읽어서 수신셀처리부(100)로 전달하는 수신제어메모리(109)와, 수신셀처리부(100)로부터 셀을 전달받아서 각 수신채널식별값을 사용하여 동일한 프레임에 속하는 셀들을 연속적으로 연결시켜서 송신채널식별값(203)과 AAL5프레임(204,205,206)으로 구성되는 패킷을 수신패킷메모리(110)에 저장하고 패킷 송신부로부터 UTOPIA 인터페이스를 통하여 프레임 송신이 가능하다는 통보를 받는 경우 패킷메모리로부터 한 개의 완전한 프레임(203,204,205,206)을 읽어서 AAL5 프레임(204,205,206)안에 에러가 포함 여부를 조사하여 만약 에러가 있다면 해당되는 패킷을 폐기하나, 에러가 없는 경우에는 송신채널식별값(207)과 IP 패킷(208)으로 구성된 데이터를 UTOPIA정합부(103)로 전달하는 수신셀저장부(102)와, 전달된 데이터를 패킷수신부(104)로 전달하는UTOPIA정합부(103)와, 수신셀저장부의 요청에 의하여 메모리에 데이터를 저장하거나, 읽어서 수신셀저장부(106)로 전달하는 수신패킷메모리(110)와, UTOPIA 정합부로부터 송신채널식별값(203)과 IP 패킷(208)을 포함하는 데이터를 수신하여 송신채널식별값을 사용하여 송신제어메모리(211)로부터 송신채널표현값을 읽고, UTOPIA 정합부에서 수신된 IP패킷(208)을 48 바이트 단위의 ATM셀 페이로드로 분할하고 송신제어메모리로부터 전달받은 송신채널식별값(207)을 부착하여 송신버퍼제어부(105)로 전달하는 패킷수신부(104)와, 호설정시 CPU(101)로부터 각 VCC별로 송신채널표현값을 전달받아서 메모리에 저장하며, 호해제시 이들 값을 삭제하는 송신제어메모리(111)와, 각 채널별로 패킷을 저장하기 위한 송신패킷메모리(112)의 상태를 관리하여 만약 수신된 패킷을 저장하기 위한 공간이 없는 경우 수신된 ATM셀을 폐기시키고 그렇치 않는 경우에는 ATM셀을 패킷저장부(106)로 전달하는 송신버퍼제어부(105)와, 송신버퍼제어부(105)로부터 송신채널식별값, 송신채널표현값, 48 바이트로 분할된 IP 패킷(208)을 전달받아서 AAL5프레임을 생성하고, 생성된 프레임을 송신채널표현값을 사용하여 ATM셀을 생성하여 송신패킷메모리(112)에 ATM셀을 저장하고, 각 송신채널식별값 별로 셀이 저장된 메모리 위치를 셀저장정보화시켜서 관리하며, 이러한 송신채널식별값 별로 셀 관리정보는 셀스케쥴링 기능으로 전달하고, 또한 스케쥴링으로부터 특정 채널의 ATM셀 전송요구가 있는 경우 이를 송신패킷메모리로부터 ATM셀을 읽어서 스케쥴링(107)에 전달 패킷저장부(106)와, 패킷저장부에서 제공되는 셀 저장정보(linked list)를 제공 받아서 호 설정시 결정된 우선순위정보와 트래픽 쉐이핑 정보에 의하여 다음에 전달되어야 할 셀들을 결정하여 패킷저장부로 전달하는 스케쥴링(107)과, 패킷저장부의 요청에 의하여 메모리에 패킷을 저장하거나, 읽어서 패킷저장부(106)로 전달하는 송신패킷메모리(112)와, 스케쥴링에서 셀을 전달받아서 UTOPIA 레벨 2인터페이스를 통하여 외부로 전달하는 송신셀처리부(108)를 포함하여 이루어진다.1 is a block diagram of a virtual channel merge device of a multi-channel label switch system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the virtual channel of a multi-channel label switch system according to an embodiment of the present invention is shown. The channel merge device is configured to receive an ATM cell and a physical link port number from a UTOPIA interface, and to read and receive channel identification values 203 and 209 from the reception control memory 109 using the VPI / VCI value and the physical link port number. Receiving cell processing unit 100 to transmit to the receiving cell storage unit 102, and when receiving a call from the CPU 101 receives the transmission and reception channel identification value allocated for each physical link number and VPI / VCI stored in the memory and released the call Deletes it, and the receiving cell processor 100 receives the physical link port number and the VPI / VCI value of the receiving cell and reads the transmission / reception channel identification value from the memory using this as an address of the memory. The reception control memory 109 and the reception cell processing unit 100 transmits the cell from the reception cell processing unit 100, and successively connects cells belonging to the same frame by using the reception channel identification values. A packet consisting of a value 203 and an AAL5 frame (204, 205, 206) is stored in the receiving packet memory 110 and one complete frame (203, 204, 205, 206) is received from the packet memory when the packet transmitter is informed that the frame can be transmitted through the UTOPIA interface. Reads and checks whether an error is included in the AAL5 frame (204, 205, 206). If there is an error, discards the corresponding packet. If there is no error, UTOPIA matches the data consisting of the transmission channel identification value (207) and the IP packet (208). Receiving cell storage unit 102 for transmitting to the unit 103, theUTOPIA matching unit 103 for transferring the transmitted data to the packet receiving unit 104, and the receiving cell storage unit Data including the reception packet memory 110 for storing or reading data in the memory or transmitting the data to the reception cell storage unit 106 by the blue, and the transmission channel identification value 203 and the IP packet 208 from the UTOPIA matching unit. Reads the transmission channel expression value from the transmission control memory 211 using the transmission channel identification value, divides the IP packet 208 received at the UTOPIA matching unit into the ATM cell payload in units of 48 bytes, and transmits the transmission control memory. The packet receiving unit 104 attaches the transmission channel identification value 207 received from the transmission unit to the transmission buffer control unit 105, and receives the transmission channel expression value for each VCC from the CPU 101 at the time of call setup and stores it in the memory. And manages the state of the transmission control memory 111 for deleting these values upon call release and the transmission packet memory 112 for storing packets for each channel, if there is no space for storing the received packets. ATM Cells Otherwise, if not, the transmission buffer control section 105 for transmitting the ATM cell to the packet storage section 106, and the IP packet divided into a transmission channel identification value, transmission channel expression value, and 48 bytes from the transmission buffer control section 105. Receives 208, generates an AAL5 frame, generates an ATM cell using the transmission channel expression value, stores the ATM cell in the transmission packet memory 112, and stores the cell for each transmission channel identification value. The memory location is managed by cell storage information, and the cell management information is transmitted to the cell scheduling function for each transmission channel identification value, and when the ATM cell transmission request of a specific channel is requested from the scheduling, the ATM cell is read from the transmission packet memory for scheduling. Priority information and traffic shaping determined at the time of call establishment by receiving the forwarding packet storage unit 106 and the linked list provided from the packet storage unit 107 Scheduling 107 which determines cells to be delivered next by the information and forwards them to the packet storage unit, and transmit packet memory which stores or reads the packets in the memory and transmits them to the packet storage unit 106 at the request of the packet storage unit. 112) and a transmitting cell processor 108 which receives the cell in the scheduling and delivers the cell to the outside through the UTOPIA level 2 interface.
상기한 구성에 의한, 본 발명의 실시예에 따른 다중채널 레이블 스위치 시스템의 가상채널 머지 장치의 작용은 다음과 같다.With the above configuration, the operation of the virtual channel merge device of the multi-channel label switch system according to the embodiment of the present invention is as follows.
다중채널 레이블 스위치망(또는 ATM망)에서 전달되는 AAL5프레임을 사용하여 IP 패킷을 전달하는 경우에 가상채널연결(VCC)의 개수를 줄이기 위해서는 가상채널 머지 장치를 필요로 한다. 다중채널 레이블 스위치(MPLS) 시스템의 가상채널 머지 장치는 다수의 가입자로부터 수신된 ATM셀 중에 동일한 목적지로 전달되는 ATM셀의 VCI와 VPI값을 동일하게 부여하여 전달함으로써 다중채널 레이블 스위치(MPLS)망에서 사용가능한 가상채널연결(VCC)의 개수를 증가시킨다.A virtual channel merging device is required to reduce the number of virtual channel connections (VCCs) when IP packets are delivered using AAL5 frames delivered from a multichannel label switch network (or ATM network). The virtual channel merge device of a multi-channel label switch (MPLS) system provides a multi-channel label switch (MPLS) network by giving the same VCI and VPI values of ATM cells delivered to the same destination among ATM cells received from multiple subscribers. Increase the number of virtual channel connections (VCC) available in.
상기한 가상채널 머지 기능의 절차를 간단하게 살펴보면 다음과 같다. 다수의 가입자는 프레임헤더(204), 프레임데이터(205), 프레임트레일러(206)로 구성된 AAL5 프레임을 갖는 ATM(200,201,202) 셀을 ATM 교환기로 송신한다.A brief description of the procedure of the virtual channel merge function is as follows. A number of subscribers send ATM 200, 201, 202 cells having an AAL5 frame composed of frame header 204, frame data 205, and frame trailer 206 to an ATM switch.
ATM 교환기에서는 각 가입자별로 수신되는 셀을 조립하여 AAL5(204,205,206) 프레임을 복원하고 AAL5 프레임 단위로 다중화한다. 그리고, 동일한 목적지를 갖는 프레임에 대해서 동일한 VPI/VCI값을 갖도록 출력 ATM셀로 분할하여 목적지 가입자로 전달한다.At the ATM exchange, cells received for each subscriber are assembled to recover AAL5 (204, 205, 206) frames and multiplex in AAL5 frame units. Then, the frame is divided into output ATM cells so as to have the same VPI / VCI value for the frame having the same destination, and delivered to the destination subscriber.
목적지 가입자는 ATM셀로부터 AAL5 프레임 헤더(204), 데이터(205), 트레일러(206)로 구성되는 AAL5 프레임을 복원하여 프레임안에 포함되어 있는 IP 패킷(208)을 추출한다. 그리고, 추출된 IP 패킷(208)의 송신 어드레스에 의하여 송신가입자를 식별한다.The destination subscriber recovers an AAL5 frame consisting of the AAL5 frame header 204, data 205, and trailer 206 from the ATM cell, and extracts the IP packet 208 contained in the frame. Then, the transmission subscriber is identified by the transmission address of the extracted IP packet 208.
만약, ATM 교환기에서 동일한 목적지로 전달되는 셀에 대해서 AAL5 프레임 단위로 다중화하지 않고 ATM 셀 단위로 다중화한다면 서로 다른 가입자에서 전달된 셀이 혼합되어 목적지 가입자가 AAL5 프레임을 추출할 수 없기 때문에 정확한 정보전달이 불가능하므로 AAL5 프레임 복원이 필요하게 된다.If the ATM switch is multiplexed by ATM cell instead of AAL5 frame unit for the cell delivered to the same destination, the cells delivered from different subscribers are mixed and the destination subscriber cannot extract the AAL5 frame. Since this is impossible, AAL5 frame recovery is required.
이와 같은 가상채널 머지기능을 위한 가상채널머지장치의 구체적인 구성은, 도1에 도시되어 있는 바와 같이, 수신셀처리부(100)와, 수신셀저장부(102)와, UTOPIA 정합부(103)와, 패킷수신부(104)와, 송신버퍼제어부(105)와, 패킷저장부(106)와, 스케쥴링(107)과, 송신셀처리부(108)와, 수신제어메모리(109)와, 수신패킷메모리(110)와, 송신제어메모리(111)와, 송신패킷메모리(112)로 구성된다.As shown in FIG. 1, a detailed configuration of the virtual channel merging device for the virtual channel merging function includes a receiving cell processing unit 100, a receiving cell storage unit 102, a UTOPIA matching unit 103, and the like. The packet receiving unit 104, the transmission buffer control unit 105, the packet storage unit 106, the scheduling 107, the transmission cell processing unit 108, the reception control memory 109, the reception packet memory ( 110, a transmission control memory 111, and a transmission packet memory 112. As shown in FIG.
상기한 수신셀처리부(100)는 UTOPIA 인터페이스로부터 ATM셀(200,201,202)과 물리링크포트번호를 전달받아서 헤더부분에 포함된 가상경로식별번호(VPI)/가상채널식별번호(VCI) 값과 물리링크포트번호를 어드레스로 사용하여 제어메모리로부터 수신채널식별값(209)와 송신채널식별값(203)을 읽어서 셀과 함께수신셀저장부(101)로 전달한다. 수신채널식별값은 수신된 ATM 셀의 가상경로식별번호(VPI)/가상채널식별번호(VCI) 값 대신에 사용할 수 있는 고유한 채널식별값이다.The receiving cell processing unit 100 receives the ATM cell 200, 201, 202 and the physical link port number from the UTOPIA interface, and includes a virtual path identification number (VPI) / virtual channel identification number (VCI) value and a physical link port included in the header part. Using the number as an address, the reception channel identification value 209 and the transmission channel identification value 203 are read from the control memory and transferred to the reception cell storage unit 101 together with the cell. The reception channel identification value is a unique channel identification value that can be used instead of the virtual path identification number (VPI) / virtual channel identification number (VCI) value of the received ATM cell.
수신제어메모리(109)는 호 설정시 CPU(101)로부터 가상경로식별번호(VPI)/가상채널식별번호(VCI) 별로 할당된 송수신채널식별값을 전달받아서 메모리에 저장하고 호 해제시 이를 삭제한다. 그리고, 수신셀처리부(100)로부터 물리링크 포트번호와 가상경로식별번호(VPI)/가상채널식별번호(VCI) 값을 전달받아서 송수신채널식별값을 수신셀처리부(100)로 전달한다.The reception control memory 109 receives the transmission / reception channel identification values allocated to the virtual path identification number (VPI) / virtual channel identification number (VCI) from the CPU 101 at the time of call setup, stores them in the memory, and deletes them when the call is released. . Then, the physical cell port number and the virtual path identification number (VPI) / virtual channel identification number (VCI) values are received from the reception cell processing unit 100, and the transmission and reception channel identification value is transmitted to the reception cell processing unit 100.
수신셀저장부(102)는 수신셀처리부(100)로부터 ATM셀과 송수신채널식별값을 전달받아서 각 수신채널별로 할당된 버퍼에 송신채널식별값과 셀의 페이로드 부분을 저장한다. 즉, 각 수신채널별로 동일한 프레임에 속하는 셀들을 연속적으로 연결시켜서 송신채널식별값(203)과 AAL5프레임(204,205,206)으로 구성되는 패킷을 수신패킷메모리(110)에 저장한다. 또한, 수신셀저장부(102)는 패킷수신부(104)로부터 UTOPIA 인터페이스를 통하여 프레임 송신이 가능하다는 통보를 받는 경우 패킷메모리로부터 한 개의 완전한 프레임(203,204,205,206)을 읽어서 AAL5 프레임(204,205,206)안에 에러의 포함 여부를 조사한다. 만약, 에러가 있다면 해당되는 패킷을 폐기하고, 에러가 없는 경우에는 송신채널식별값(207)과 IP 패킷(208)으로 구성된 데이터를 UTOPIA 정합부(103)로 전달한다.The receiving cell storage unit 102 receives the ATM cell and the transmission / reception channel identification value from the reception cell processing unit 100 and stores the transmission channel identification value and the payload portion of the cell in a buffer allocated to each reception channel. That is, by connecting cells belonging to the same frame for each reception channel continuously, the packet including the transmission channel identification value 203 and the AAL5 frames 204, 205, and 206 is stored in the reception packet memory 110. In addition, when the receiving cell storage unit 102 receives a notification from the packet receiving unit 104 that the frame transmission is possible through the UTOPIA interface, the receiving cell storage unit 102 reads one complete frame 203, 204, 205, or 206 from the packet memory and includes an error in the AAL5 frame (204, 205, 206). Investigate whether or not. If there is an error, the corresponding packet is discarded. If there is no error, the data consisting of the transmission channel identification value 207 and the IP packet 208 is transmitted to the UTOPIA matching unit 103.
상기한 UTOPIA정합부(103)는 수신셀저장부(102)에서 전달된 데이터를 패킷수신부(104)로 전달한다. 만약, 수신셀저장부(102)에서 전달되는 데이터양이 패킷수신부(104)에서 처리할 수 있는 데이터 용량 이상으로 유입되는 경우에는 내부 버퍼에 폭주가 발생된다. 이 경우에는 수신셀저장부(102)로부터 유입되는 트래픽을 일시적으로 중단시키기 위한 제어신호를 수신셀저장부(102)로 전달한다.The UTOPIA matching unit 103 transfers the data transmitted from the receiving cell storage unit 102 to the packet receiving unit 104. If the amount of data transferred from the receiving cell storage unit 102 is greater than the data capacity that can be processed by the packet receiving unit 104, congestion occurs in the internal buffer. In this case, a control signal for temporarily stopping traffic flowing from the receiving cell storage unit 102 is transmitted to the receiving cell storage unit 102.
수신패킷메모리(110)는 수신셀저장부(102)의 요청에 의하여 메모리에 데이터를 저장하거나, 읽어서 수신셀저장부(106)로 전달한다.The reception packet memory 110 stores or reads data in the memory at the request of the reception cell storage 102 and transfers the data to the reception cell storage 106.
패킷수신부(104)는 UTOPIA 정합부(103)로부터 송신채널식별값(203)과 IP 패킷(208)을 포함하는 데이터를 수신하여 송신채널식별값을 사용하여 송신제어메모리(211)로부터 송신채널표현값을 읽는다. 송신채널표현값에는 ATM 셀헤더 정보, 서비스등급, 그리고 트래픽쉐이핑 정보가 포함된다. 또한, 패킷수신부(104)는 UTOPIA 정합부에서 수신된 IP패킷(208)을 48 바이트 단위의 ATM셀 페이로드로 분할하고, 송신제어메모리(211)로부터 전달받은 패킷오버헤더(207)를 부착하여 송신버퍼제어부(105)로 전달한다.The packet receiving unit 104 receives data including the transmission channel identification value 203 and the IP packet 208 from the UTOPIA matching unit 103 and expresses the transmission channel from the transmission control memory 211 using the transmission channel identification value. Read the value. The transmit channel expression includes ATM cell header information, service class, and traffic shaping information. In addition, the packet receiver 104 divides the IP packet 208 received by the UTOPIA matching unit into ATM cell payloads in units of 48 bytes, and attaches a packet over header 207 received from the transmission control memory 211. The transmission is transmitted to the transmission buffer control unit 105.
송신제어메모리(111)는 호설정시 CPU로부터 각 송신채널별로 송신채널표현값을 전달받아서 메모리에 저장하며, 호해제시 이들 값을 삭제한다.The transmission control memory 111 receives transmission channel expression values for each transmission channel from the CPU at the time of call setup and stores them in the memory, and deletes these values when the call is released.
송신버퍼제어부(105)는 각 송신채널별로 서비스 등급을 고려하여 패킷을 저장하기 위한 송신패킷메모리의 상태를 관리한다. 만약, 수신된 패킷을 저장하기 위한 공간이 없는 경우 수신된 ATM셀을 폐기시키고 그렇치 않는 경우에는 송신채널식별값, 송신채널표현값, 그리고 ATM셀의 페이로드 부분을 패킷저장부(106)로 전달한다.The transmission buffer controller 105 manages the state of the transmission packet memory for storing the packet in consideration of the service level for each transmission channel. If there is no space for storing the received packet, the received ATM cell is discarded. Otherwise, the transmitted ATM identification value, the transmit channel expression value, and the payload portion of the ATM cell are transmitted to the packet storage unit 106. do.
상기한 패킷저장부(106)는 송신버퍼제어부(105)로부터 송신채널표현값, 송신채널식별값(207)과 48 바이트로 분할된 IP 패킷(208)을 전달받아서 프레임헤더(204), 프레임데이터(205), 트레일러(206)로 구성되는 AAL5 프레임을 생성한다. 그리고, 생성된 AAL5 프레임은 송신채널표현값에 포함된 셀헤더 정보를 사용하여 ATM셀로 분할하고 송신패킷메모리에 각 송신채널별로 메모리 위치를 셀저장정보(Linked list)로서 저장한다. 이러한 송신채널별 셀 관리정보는 셀스케쥴링 기능으로 전달되어 스케쥴링으로부터 특정 채널의 ATM셀 전송요구가 있는 경우 이를 송신패킷메모리로부터 데이터를 읽어서 스케쥴링(107)으로 전달한다.The packet storing unit 106 receives the transmission channel expression value, the transmission channel identification value 207, and the IP packet 208 divided into 48 bytes from the transmission buffer control unit 105, thereby receiving the frame header 204 and the frame data. 205 generates an AAL5 frame consisting of a trailer 206. The generated AAL5 frame is divided into ATM cells using the cell header information included in the transmission channel expression value, and stores the memory location for each transmission channel in the transmission packet memory as the cell stored information (linked list). The cell management information for each transmission channel is transmitted to a cell scheduling function, and when there is a request for transmission of an ATM cell of a specific channel from the scheduling, the cell management information is read from the transmission packet memory and transferred to the scheduling 107.
스케쥴링(107)은 패킷저장부(106)에서 제공되는 셀 저장정보(linked list)를 제공 받아서 다음에 전달되어야 할 셀들을 결정하여 패킷저장부(106)로 전달한다. 스케쥴링(107)에서 한 개의 셀 전송을 완료하면 해당 송신채널의 셀저장정보(linked list)에서 전달된 셀을 삭제시켜서 자동적으로 다음에 전달할 셀을 대기시킨다. 또한, 여러 개의 가상채널연결(VCC)에서 동시에 전송할 셀이 있는 경우에는 각 가상채널연결(VCC) 별로 호 설정시 결정된 서비스등급과 트래픽 쉐이핑 정보에 의하여 송신 순서를 결정하여 패킷저장부(106)로 전달한다. 또한, 서비스등급은 4 등급으로 구분되며 만약 여러 개의 채널에서 동시에 셀들의 전송이 요구되는 경우에는 우선순위가 높은 채널에 포함된 셀이 먼저 전송된다. 트래픽쉐이핑 정보는 가상채널연결(VCC) 별로 PCR(Peak Cell Rate)과 SCR(Sustainable Cell Rate) 등의 트래픽 특성을 표시한다. 송신패킷메모리(112)는 패킷저장부(106)의 요청에 의하여 메모리에 패킷을 저장하거나, 읽어서 패킷저장부(106)로 전달한다. 송신셀처리부(108)는 송신하고자하는 셀을 UTOPIA 레벨 2인터페이스를 통하여 외부로 전달한다.The scheduling 107 receives the cell stored information (linked list) provided from the packet storage 106 and determines the cells to be delivered next, and transmits the cells to the packet storage 106. Upon completion of one cell transmission in the scheduling 107, the cell is deleted from the linked list of the corresponding transmission channel and automatically waits for the next cell to be delivered. In addition, when there are cells to be transmitted simultaneously in multiple virtual channel connections (VCC), the transmission order is determined by the service class and traffic shaping information determined at the time of call setup for each virtual channel connection (VCC) to the packet storage unit 106. To pass. In addition, the service class is classified into four classes. If transmission of cells is simultaneously required in multiple channels, cells included in a channel having high priority are transmitted first. Traffic shaping information indicates traffic characteristics such as a peak cell rate (PCR) and a sustainable cell rate (SCR) for each virtual channel connection (VCC). The transmission packet memory 112 stores or reads the packet in the memory at the request of the packet storage unit 106 and transfers the packet to the packet storage unit 106. The transmitting cell processor 108 transmits the cell to be transmitted to the outside through the UTOPIA level 2 interface.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary knowledge.
상술한 바와 같은 본 발명의 다중채널 레이블 스위치 시스템의 가상채널 머지 장치는, 고속(예컨대, 622Mbps)의 트래픽을 처리할 수 있는 가상채널 머지기능을 제공하여 ATM망에서 고속의 IP 서비스를 보장하는 우수한 효과를 가진다.As described above, the virtual channel merging device of the multi-channel label switch system of the present invention provides a virtual channel merging function capable of processing high speed (eg, 622 Mbps) traffic, thereby ensuring a high speed IP service in an ATM network. Has an effect.
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