KR100384081B1 - 전송 보호 스킴들을 갖는 탠덤 접속 트레일을 위한 멀티프레임 프로세싱 방법 - Google Patents

전송 보호 스킴들을 갖는 탠덤 접속 트레일을 위한 멀티프레임 프로세싱 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 동기 계층 네트워크 시스템 및 데이터를 전송하는 방법은 제 1 네트워크 요소(A)와 적어도 제 2 네트워크 요소(F) 사이에 적어도 경로 세그먼트를 사용하며, 상기 경로 세그먼트를 통해 정보를 감시하기 위해 탠덤 접속 모니터링(TC; tandem connection monitoring) 방법이 확립되며, 소정의 시간 간격 동안 신호 전송 경로의 중단, 왜곡 또는 스위칭 동작 다음의 아웃 오브 멀티프레임(out of multiframe) 상태에 의해 야기되는 모두 1들의 삽입을 억제하기 위한 수단을 기재하고 있다.

Description

전송 보호 스킴들을 갖는 탠덤 접속 트레일을 위한 멀티프레임 프로세싱 방법{Enhanced Multiframe Processing for Tandem Connection Trails with Transmission Protection Schemes}
본 발명은 일반적으로 멀티프레임 정렬(multiframe alignment)과 그 결과 동작들에 관한 것이며, 특히 무방해 모니터링(NIM; Non Intrusive Monitoring) 트레일 종단(TT; Trail Termination) 싱크 기능들(sink functions)에서 탠덤 접속 트레일들을 위한 그리고 동기 디지털 계층(SDH; Synchronous Digital Hierarchy)과 동기 광 네트워크(SONET; Synchronous Optical Network) 시스템에서 TT 싱크 기능들을 위한 멀티프레임 정렬에 관한 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 문제점은 전형적으로 탠덤 접속 트레일(Tandem Connection Trail)내의 보호 스위치들의 경우에, 동기 디지털 계층(SDH) 및 동기 광 네트워크(SONET) 시스템들에서 발생한다. SDH 및 SONET 시스템들을 보다 잘 이해하기 위해, 뉴저지의 아담 출판사의 "Understanding of SONET/SDH", ISBN 0-9650448-2-3를 참조로 하고 있다.
상술된 네트워크 시스템에서, 탠덤 접속은 엔드-엔드 경로와 무관하게 동작하는 관리 모니터링 도메인을 제공하도록 의도된다. 탠덤 접속 트레일의 확립을 위한 규칙들은 ETSI EN 300 417-4-1 및 ITU-T G.783에 규정된다.
탠덤 접속 트레일의 동작 및 확립은 네트워크 시스템의 나머지 부분에 가능한 작게 영향을 미치는 것이어야 한다. 임의의 환경들(즉, 스위칭 작동들이 탠덤 접속 트레일내에서 실행되는 경우)하에서, 현재 버전들의 표준들에 따른 현재 탠덤 접속 모니터링(TCM; Tandem Connection Monitoring)의 구현은 신호 방해(signal disturbance)를 쓸데없이 확대한다.
따라서, 본 발명의 목적은 보호 스위치들에 의해 야기된 신호 방해들의 확대를 피함으로써 동기 디지털 계층(SDH) 또는 동기 광 네트워크(SONET)시스템에서 탠덤 접속 트레일내의 보호 스위치들의 영향을 감소시키는 것이다.
이 목적은 청구항 제 1 항에 규정되어 있는 바와 같이 전송 보호 스킴들을 갖는 애플리케이션에 대하여 최적화된 강화된 멀티프레임 처리 방법 및 청구항 제 6 항에 규정되어 있는 바와 같이 개선된 동기 계층 네트워크 시스템에 의해 달성된다.
현재의 구현들에 있어서, 신호 전송 경로의 중단, 왜곡(distortion) 또는 스위칭 동작 다음에 아웃 오브 멀티프레임(out of multiframe; OOM) 신호 전송 상태로 되는 정렬된 신호 수신의 손실은 dLTC(a Loss of Tandem Connection defect) 결함에 대한 후속 동작으로서 모두 1들의 삽입(insertion of all-ones)을 수반하는 dLTC 결함의 검출로 이어진다. 이 모두 1들의 삽입은 신호의 불필요한 중단이 된다. 본 발명의 방법은 소정의 시간 간격 동안 OOM 상태에 있어서 dLTC 검출을 지연함으로써 OOM 상태에서 즉시 반응을 회피한다.본 발명은 하기의 보다 상세한 기술에서 설명되어지며 첨부된 도면들을 참조로 한다.
도 1은 "서브계층 감시된 서브-네트워크 접속 보호(sublayer monitored sub-network connection protection)"(SNC/S)이라 불리는 보호 메카니즘을 갖는 탠덤 접속 트레일(Tandem connection trail)을 포함하는 네트워크.
도 2는 스위칭 지점에서 2개의 서브네트워크 접속들의 위상 관계들을 도시하는 도면.
도 3은 현재 구현된 "멀티프레임 정렬 프로세스(Multiframe Alignment Process)"를 도시하는 상태도.
도 4는 상태 천이들사이의 의존성을 도시하는 도면.
도 5는 N1/N2 바이트 비트 7 비트 8 탠덤 접속 멀티프레임 구조를 도시하는 도면.
도 6은 탠덤 접속 멀티프레임의 비트 7-비트 8의 프레임 # 73 내지 76의 구조를 도시하는 도면.
도 7은 "아웃 오브 멀티프레임(OOM; out of multiframe) 필터링'을 도시한 블록도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
NE A: 네트워크 요소 A NE B: 네트워크 요소 B
NE C: 네트워크 요소 C NE D: 네트워크 요소 D
본 발명은 양호한 실시예에 기초하여 하기에 설명된다. 그러나, 보다 잘 이해하기 위해, 가능한 스위칭을 갖는 탠덤 접속 트레일을 포함하는 네트워크의 표준구성이 도 1에 도시된다.
단방향 탠덤 접속 트레일은 네트워크 요소 A(NE A)와 네트워크 요소 F(NE F)사이에 확립되며, NE A는 탠덤 접속 소스 기능을 유지하고, NE F는 탠덤 접속 싱크 기능을 유지한다. NE A와 NE F 사이의 서브-네트워크 접속이 보호된다.
주 동작의 서브-네트워크 접속(main operating sub-network connection)은 NE B - NE C - NE D(신호 a)를 경유하며, 보호 서브-네트워크 접속은 NE E(신호 b)를 경유한다. 보호 메카니즘은 "서브계층 감시된 서브-네트워크 접속 보호(sublayer monitored sub-network connection protection)"(SNC/S)이며, 이것은 2개의 서브-네트워크 접속들(SNCs)의 각각에 대하여 무방해 모니터링 트레일 종단 싱크 기능들(Non Intrusive Monitoring Trail Termination Sink functions)의 결과에 기초한다.
보호 스위치 동작의 경우에 있어서, 탠덤 접속 싱크 기능은 이전과 같이 신호 a 대신에 신호 b를 수신할 것이다.
다른 경로들을 이용하는 네트워크를 통해 라우팅된 데이터 신호들은 한편 광섬유 또는 케이블상의 전송 지연 및 다른 한편 상이한 네트워크 요소들에서 처리 시간에 의해 야기된 상이한 런 시간(run time)들을 경험할 것이다. 그러므로, 2개의 신호들은 공통 지점(여기서: NE F 에서 보호 스위치 선택기의 입력)에서 상이한 위상들로 도착할 것이다.
1Km의 케이블 또는 광섬유는 대략 5㎲의 전송 지연을 생기게 함에 유념해야 한다. 보호된 링(ring) 아키텍쳐에서, 짧은 경로는 2개의 인접한 노드들 사이에 있지만, 긴 경로는 이 링 내의 다른 모든 노드들을 포함할 수 있다. 전형적인 애플리케이션들에서, 위상 차는 몇몇 SDH/SONET 프레임 길이들의 범위에 있을 수 있다. 다음의 텍스트에서는, SDH 표기(VC)만이 사용된다.
도 2는 2개의 신호들 사이에 있는 하나의 프레임 길이보다 긴 위상차(T)를 갖는 신호들(a, b)을 도시한다. 이 신호들은 VC 프레임들(..., x-2, x-1, x, x+1, x+2, ...)을 포함한다. 짧은 경로로부터 긴 경로까지의 스위칭은 복수의 프레임들을 2번 수신하는 결과를 낳을 것이지만, 긴 경로로부터 짧은 경로의 스위칭은 종종 복수의 프레임들의 손실을 야기한다. 이것은 탠덤 접속 싱크 기능에서 임의의 결과들을 갖는다.
탠덤 접속 싱크에서 탠덤 접속 트레일의 동작은 표준화된 프로토콜에 기초한다. 이 프로토콜은 N1/N2 바이트들에 포함된 프레임 정렬 신호(FAS; frame alignment signal)의 검사를 필요로 한다. 프레임 정렬 신호(FAS)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 76개의 프레임들의 탠덤 접속 멀티프레임의 프레임 1 내지 8에 있어서 "1111 1111 1111 1110" 비트 패턴으로서 정의된다.
멀티프레임 정렬을 검사하는 프로세스가 도 3에 도시된다. 멀티프레임 정렬은 바이트 N1/N2의 비트들 7 내지 8내에서 프레임 정렬 신호(FAS) 패턴을 검색하는 것에 기초하여 발견된다. 인 멀티프레임(IM; In Multiframe) 상태에서, 즉, 올바른 신호 전송의 상태에서, 신호는 정렬을 위해 추정된 멀티프레임 시작 위치에서 연속적으로 검사된다.
그러나, 프레임 정렬은 2개의 연속되는 프레임 정렬 신호(FAS)가 에러로 검출되는 경우, (아웃 오브 멀티프레임(OOM) 상태로 들어가는) 손실되어진 것으로 간주된다. 프레임 정렬은 하나의 에러가 없는 프레임 정렬 신호(FAS)가 임의의 위치에서 발견되는 경우, 복원 즉, 인 멀티프레임(IM) 상태로 들어가는 것으로 간주된다.
탠덤 접속 싱크 기능 이전의 보호 스위치 동작은 상술된 상이한 신호 지연들로 인해 탠덤 접속 싱크에서 N1/N2 바이트들의 손실 또는 중복(duplication)을 일으킬 수 있다. 이것은 탠덤 접속 멀티프레임 구조의 정확한 길이가 방해되며 프레임 정렬 신호(FAS)가 추정된 멀티프레임 시작 위치에서 더 이상 발견되지 않음에 따라 정렬 프로세스가 인 멀티프레임 상태를 나오도록, 즉 아웃 오브 멀티프레임 상태로 들어가도록 한다. 그 다음 아웃 오브 멀티프레임(OOM) 상태는 dLTC(Loss of Tandem Connection defect)로써 해석되며, 이것은 모두 1들의 삽입과 같은 결과 동작들을 일으킨다. 그 결과로 IM 상태로 다시 들어올 때까지 밖으로 나가는 신호는 모두 1들로 겹쳐 쓰여진다.
도 4는 보호 스위치에 의해 야기된 발생된 결함의 의존성 및 시간 시퀀스들을 도시한다. 시퀀스 IM(TIM=max.19㎳/76㎳) -> OOM(TOOM=max.9.5㎳/38㎳) -> IM은 125 마이크로초 VC 프레임 (VC-4, VC-4-Xc 및 VC-3)에 기초한 탠덤 접속 신호들에 대하여 약 TALL= max. 28.5㎳를 필요로 하고, 500 마이크로초 VC 프레임(VC-2, VC-12 및 VC-11)에 기초한 탠덤 접속 신호들에 대하여 약 TALL= max.114㎳를 필요로 한다.
이것은 약 TOOM(max. 9.5/38㎳)에 대하여 트래픽을 회복하는 보호 스위치 활동(activity) 이후, 약 TIM(max.19/76㎳)에 나가는 신호가 다시 방해받는 것을 의미한다. 이 방해는 확립된 탠덤 접속 트레일이 없는 경우에는 존재하지 않는다.
바람직한 실시예
예를 들어, 상기된 바와 같은 확장된 신호 방해들을 피하기 위해, 본 발명에 따라, 보호 스위치들에 의한 야기된 데이터 지연 차들이 dLTC로 인한 트래픽 중단을 더 이상 발생하지 않도록 탠덤 접속 싱크 프로세스들을 변화시킬 필요가 있다.
이러한 접근법으로, 본 발명의 개선은 수동 또는 강제 보호 스위치들의 경우에 있어서 주로 효과적이다. 이러한 경우들에 있어서, 스위칭 동작에 의해 발생되는 신호 중단은 매우 짧고(10㎳ 미만), 멀티프레임 그 자체는 스위칭 프로세스 이전에 방해받지 않는다. 멀티프레임이 스위칭 동작이 개시되기전에 손실되는 경우(예를 들면, SSF, TC-UNEQ), 상술된 해결책의 장점은 작아진다.
전송 보호 스킴들을 갖는 TC 트레일들에 대한 강화된 멀티프레임 처리
본 발명에서, 멀티프레임 정렬 프로세스는 스위칭 동작들에 의해 야기된 데이터 지연 차들이 모두 1들의 삽입을 수반하는 dLTC 결함의 검출을 더 이상 야기하지 않도록 변화된다. 이를 달성하기 위해, 아웃 오브 멀티프레임(OOM) 상태는 현재 규정된 바와 같이 검출되지만(도 3 참조), 이 분야에 있어서 최신 기술과 같은 dLTC 결함은 OOM 상태의 검출과 더 이상 직접적으로 결합되지 않는다. 그러므로, 본 발명에 의해 기술된 구현은 잘못 검출된 프레임 정렬 신호의 가능성을 증가시키지 않는다. 본 발명의 방법에 있어서, dLTC 결함은 구성 가능한 타이머가 만료되기 전에 선언되지 않는다. 이 타이머는 OOM상태로 들어가자마자 시작되며, 새로운 멀티프레임 정렬 신호의 검출로 인해 OOM 상태를 나가자마자 중단된다. 타이머가 만료되는 경우에만, dLTC 결함이 선언되고, 모두 1들의 삽입이 액티브된다. 간격 길이는 o 내지 3 탠덤 접속 멀티프레임들으로 구성 가능하다. 0 멀티프레임들의 기간이 선택되는 경우, 전체 알고리즘은 현재의 구현들로써 동작할 것이다. 0 보다 큰 임의의 다른 값은 아웃 오브 멀티프레임(OOM) 상태가 선택된 간격 길이에 대해 액티브될 때까지, 모두 1들의 삽입을 억제할 것이다.
보호 스위치들의 경우에 있어서, IM -> OOM -> IM 등과 같은 천이들이 존재하지만, 아웃 오브 멀티프레임(OOM) 상태는 2 TCM 멀티프레임들보다 더 짧으며, 결과 동작 즉, "모두 1들의 삽입(insertion of all-ones)"이 억제되는데, 이것은 타이머가 적절하게 설정되는 경우에 dLTC 신호가 설정되지 않기 때문이다. 이러한 해결책에 대한 블록도는 도 7에 도시되어 있다.
본 발명의 또 다른 개선점은 OOM 상태의 경우 dTIM 결함이 중지된다. dTIM 결함은 수신된 트레일 추적 식별(TTI; Trail Trace Identifier)이 3개의 연속되는 멀티프레임들에 대한 기대값과 부합하지 않는 경우에 선언된다. 이것은 프레임 정렬을 회복하기 위해 요구되는 시간이 2 내지 3개의 멀티프레임들이기 때문에, 스위칭 동작 후의 경우가 될 것이다. dLTC 결함이 선언되는 경우, 이것은 결함이 제거되기 전에 트레일 추적 식별(Trail Trace Identifier)과 부합하는 3개 이상의 방해받지 않은 멀티프레임들을 취한다. dTIM 결함의 결과가 모두 1들의 삽입이므로, 3개의 멀티프레임들은 재정렬 프로세스 동안 겹쳐 쓰여진다.
dTIM 검출이 OOM 상태 동안 중지되는 경우, 어떠한 dTIM 결함도 보호 스위칭 동작으로 인해 검출되지 않는다. 그러므로, 모두 1들의 삽입으로 인한 신호 중단의 확장이 존재하지 않고, 검출된 dTIM 결함에 대한 결과적인 동작이다.

Claims (7)

  1. 제 1 네트워크 요소(A)와 적어도 제 2 네트워크 요소(F) 사이에 적어도 경로 세그먼트를 포함하며, 상기 경로 세그먼트를 통해 정보의 전송을 감시하기 위해 탠덤 접속 모니터링(TC; tandem connection monitoring) 방법이 확립되는, 동기 계층 네트워크 시스템에서 데이터를 전송하는 방법에 있어서,
    소정의 시간 간격 동안 신호 전송 경로의 중단, 왜곡 또는 스위칭 동작 다음의 아웃 오브 멀티프레임(out of multiframe) 상태에 의해 야기되는 모두 1들의 삽입(insertion of all-ones)을 억제하는 것을 특징으로 하는, 데이터 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 다음의 모두 1들의 삽입을 수반하는 dLTC(Loss of Tandem Connection defect)의 검출은 아웃 오브 멀티프레임 신호 전송 상태의 검출로부터 분리되는, 데이터 전송 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, dLTC 신호는 아웃 오브 멀티프레임(OOM; out of multiframe) 상태가 소정의 시간 간격보다 긴 시간 기간 동안 액티브하는 경우에만 설정되는, 데이터 전송 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 소정의 시간 간격의 길이는 0 내지 3 탠덤 접속 멀티프레임들로 구성할 수 있는, 데이터 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 트레일 추적 식별(TTI; trail trace identifier) 부정합 검출 프로세스는 상기 아웃 오브 멀티프레임(OOM) 상태 동안 중지되는, 데이터 전송 방법.
  6. 제 1 네트워크 요소(A)와 적어도 제 2 네트워크 요소(F) 사이에 적어도 경로 세그먼트를 포함하며, 상기 경로 세그먼트를 통해 정보를 감시하기 위해 탠덤 접속 모니터링(TC; tandem connection monitoring) 방법이 확립되는, 청구항 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 데이터 전송 방법에 특히 적응되는 동기 계층 네트워크 시스템에 있어서,
    소정의 시간 간격 동안 신호 전송 경로의 중단, 왜곡 또는 스위칭 동작 다음의 아웃 오브 멀티프레임(out of multiframe) 상태에 의해 야기되는 모두 1들의 삽입을 억제하기 위한 수단을 특징으로 하는, 동기 계층 네트워크 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서, OOM 상태 동안 추적 식별(trace identifier) 부정합 검출 프로세스의 중단을 위한 수단을 포함하는, 동기 계층 네트워크 시스템.
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