KR100485051B1

KR100485051B1 - System of Matching Between Board and Board in ATM Switching System

Info

Publication number: KR100485051B1
Application number: KR10-2000-0084662A
Authority: KR
Inventors: 이민재; 박웅희
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2005-04-25
Also published as: KR20020055247A

Abstract

본 발명은 ATM 교환기에서 보드 간 정합 장치에 관한 것으로, 특히 다수의 유토피아 버스를 하나로 통합하고, 다수 개의 마스터부와 슬레이브부를 한 개의 유토피아 버스를 이용하여 보드 간 이중화를 간단하게 구현하도록 한 ATM 교환기에서 보드 간 정합 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a board-to-board matching device in an ATM switch, and more particularly, in an ATM switch that integrates a plurality of utopia buses into one and simplifies board-to-board redundancy using a single utopia bus. It relates to a board-to-board matching device.

종래의 유토피아 버스(UTOPIA BUS)에 연결된 마스터부(Master Part)와 슬레이브부(Slave Part) 중 한 개의 보드(Board) 만이라도 이상이 발생하면 유토피아 버스 전체가 이중화 절체되어야 하며, 해당 이중화 절체 시, 다량의 데이터 유실이 발생하며, 이중화 절체 후에는 해당 마스터부와 슬레이브부 간의 연결을 다시 이루어야 하는 문제점이 있었다.If any abnormality occurs in only one board of the master part and slave part connected to the conventional utopia bus, the entire utopia bus should be redundantly switched. There is a problem in that data loss occurs, and after redundancy switching, there is a problem in that the connection between the master unit and the slave unit needs to be repeated.

또한, 슬레이브부가 이중화가 필요치 않는 보드인 경우에도 유토피아 버스 전체가 이중화 절체가 되므로 반대편에서도 같은 기능을 가진 보드를 장착해야만 했었다.In addition, even if the slave unit does not require redundancy, the entire Utopia bus is redundantly switched, so the board with the same function had to be mounted on the other side.

본 발명은 한 개의 유토피아 버스에 마스터부와 슬레이브부를 이중화 접속하여 유토피아 버스의 마스터부와 슬레이브부의 이상 발생으로 이중화 절체가 이루어질 경우, 이상이 발생한 보드만 이중화 절체시킬 수 있게 된다.According to the present invention, when a redundant switch is made due to an abnormal occurrence of a master unit and a slave unit of a utopia bus by redundantly connecting a master unit and a slave unit to a single utopia bus, only a board having an abnormal state can be dually transferred.

또한, 보드의 교체나 수리를 위하여 이중화 절체할 경우, 데이터의 유실을 줄일 수 있게 된다.In addition, when redundant switching for board replacement or repair, data loss can be reduced.

Description

System of Matching Between Board and Board in ATM Switching System}

일반적으로, ATM 교환기에서 보드 간 정합 장치는 도1에 도시한 바와 같이, 한 개의 유토피아(UTOPIA; Universal Test and Operations Phy Interface for ATM) 버스에 한 개의 마스터부(Master Part)와 다수 개의 슬레이브부(Slave Part)를 접속하여 구성하고, 해당 마스터부와 슬레이브부는 각각 별개의 보드로 구성하며, 별도의 버스를 이용하여 시스템을 이중화한다.In general, a board-to-board matching device in an ATM exchange system includes one master part and a plurality of slave parts in one universal test and operations phy interface for ATM (UTOPIA) bus, as shown in FIG. Slave Part) is connected and the master and slave parts are composed of separate boards, and the system is duplicated by using a separate bus.

해당 마스터부 A와 마스터부 B는 액티브(Active)와 스탠바이(Stand-By) 관계로 이중화되어 있다.The master unit A and the master unit B are duplicated in an active and standby relationship.

또한, 해당 슬레이브부 1A는 점선으로 나타낸 바와 같이, 슬레이브부 1B와, 슬레이브부 2A는 슬레이브부 2B와, 슬레이브부 3A는 슬레이브부 3B와, 슬레이브부 nA는 슬레이브부 nB와 이중화 관계로 구성되어 있다.As indicated by the dotted line, the slave unit 1A is composed of a slave unit 1B, a slave unit 2A in a slave unit 2B, a slave unit 3A in a slave unit 3B, and a slave unit nA in a redundant relationship with the slave unit nB. .

상기와 같은 ATM에서 보드 간 정합을 위한 유토피아 버스의 신호는 도2에 나타낸 바와 같이, 마스터부인 ATM 교환기와 슬레이브부인 물리적 계층 간 정합에서 보여준다.As shown in FIG. 2, the signal of the utopia bus for board-to-board matching in the ATM is shown in the matching between the ATM layer serving as the master unit and the physical layer serving as the slave unit.

송신 데이터와 수신 데이터는 8 비트의 병렬 버스 형태를 가지면서, 나머지 송신 인에이블 신호(Transmit Enable Bit Signal : TXENB), 수신 인에이블 신호(Receive Enable Bit Signal : RXENB), 송신 셀 유효 신호(Transmit Cell Avilable Signal : TXCLAV), 수신 셀 유효 신호(Receive Cell Available Signal : RXCLAV), 송신 패러티 신호(Transmit Parity Signal : TXPRTY), 수신 패러티 신호(Receive Parity Signal : RXTRTY), 송신 클록 신호(Transmit Clock Parity Signal : TXCLK), 수신 클록 신호(Receive Clock Signal : RXCLK)와 같은 신호들은 표준 유토피아 정합을 위한 제어 신호들이다.The transmit data and the receive data have the form of an 8-bit parallel bus, and the remaining transmit enable signal (TXENB), receive enable signal (RXENB), and transmit cell valid signal (Transmit Cell). Avilable Signal (TXCLAV), Receive Cell Available Signal (RXCLAV), Transmit Parity Signal (TXPRTY), Receive Parity Signal (RXTRTY), Transmit Clock Parity Signal: TXCLK) and Receive Clock Signal (RXCLK) are control signals for standard utopia matching.

유토피아 버스 A와 유토피아 버스 B는 이중화 개념을 갖지만, 실제 동작에서는 유토피아 버스 A와 유토피아 버스 B가 모두 동작하는 이중화 상태이다.Utopia Bus A and Utopia Bus B have a redundancy concept, but in actual operation, Utopia Bus A and Utopia Bus B are both redundant.

슬레이브부 1A, 슬레이브부 2A, 슬레이브부 3A, 슬레이브부 nA의 상태 신호 송신 셀 유효 신호 및 수신 셀 유효 신호를 마스터부 A가 감지하고, 송수신 데이터가 있는 슬레이브부와 통신이 이루어진다.The master unit A detects the status signal transmission cell valid signal and the reception cell valid signal of the slave unit 1A, the slave unit 2A, the slave unit 3A, and the slave unit nA, and the communication is performed with the slave unit having the transmission / reception data.

현재, 유토피아 버스 A가 액티브로 동작하고 있다면, 그에 해당하는 슬레이브부 1A, 슬레이브부 2A, 슬레이브부 3A, 슬레이브부 4A, 슬레이브부 nA도 액티브로 동작하여야 한다. 또한, 유토피아 버스 A에 해당하는 보드 즉, 물리적 계층과 ATM이 동작 중 이상이 발생할 경우, 버스 전체의 이중화 절체가 이루어져야 한다.At present, if the utopia bus A is active, the corresponding slave unit 1A, slave unit 2A, slave unit 3A, slave unit 4A, and slave unit nA must also be active. In addition, when the board corresponding to the Utopia bus A, that is, the physical layer and the ATM, has an error during operation, redundancy switching of the entire bus must be performed.

이상과 같은 종래의 기술에서는, 해당 버스를 이중화 절체하는 순간, 마스터부와 슬레이브부의 버퍼에 쌓여있던 데이터는 유실되었다.In the prior art as described above, the data accumulated in the buffers of the master unit and the slave unit is lost at the moment of duplex transfer of the bus.

그리고, 유토피아 버스의 슬레이브부의 이중화가 필요없는 보드의 경우, 이중화 필요 여부에 관계없이 반드시 여분의 보드를 실장해야 했었다.In the case of a board that does not require redundancy in the slave part of the utopia bus, an extra board must be mounted regardless of whether redundancy is required.

또한, 한 개의 마스터부와 다수 개의 슬레이브부 간의 통신 경로인 유토피아 버스는 데이터만 공통이며, 나머지 제어 신호들이 모두 분리되므로, 많은 수의 제어 신호가 필요했었다.In addition, the Utopia bus, which is a communication path between one master unit and a plurality of slave units, only has data in common and all the remaining control signals are separated, thus requiring a large number of control signals.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 제반적인 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 한 개의 유토피아 버스에 마스터부와 슬레이브부를 이중화 접속하여, 해당 유토피아 버스의 마스터부와 슬레이브부의 이상 발생으로 이중화 절체가 이루어질 경우, 이상이 발생한 보드만 이중화 절체시키는데 있다.The present invention is to solve the general problems of the prior art as described above, its purpose is to redundantly connect the master unit and the slave unit to one utopia bus, redundant switching due to abnormal occurrence of the master unit and slave unit of the corresponding utopia bus If is made, only the board in which the abnormality occurs is to transfer the redundant.

또한, 본 발명의 다른 목적은 보드의 교체나 수리를 위하여 이중화 절체할 경우에 데이터의 유실을 줄이는데 있다.In addition, another object of the present invention is to reduce the loss of data in the case of redundant transfer to replace or repair the board.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 에이티엠 교환기에서 유토피아 버스를 이용하여 보드를 정합하기 위한 에이티엠 교환기에서 보드 간 정합 장치에 있어서, 한 개의 유토피아 버스에 마스터부를 이중화시켜 접속함과 아울러 다수개의 슬레이브부를 이중화시켜 접속하고, 상기 마스터부 또는 슬레이브부의 이상 발생 시에 해당 이상 발생된 보드만을 이중화 절체하도록 구성한 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the object as described above, in the board-to-board matching device in the ATM switch for matching the board using the Utopia bus in the ATM switch, it is connected to a single Utopia bus by connecting the master unit and In addition, a plurality of slave units are connected in a redundant manner, and in the event of an abnormality of the master unit or the slave unit, only the board in which the abnormality is generated is configured to be redundantly switched.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예에 따른 ATM 교환기에서 보드 간 정합 장치는 도3에 나타낸 바와 같이, 한 개의 유토피아 버스에 두 개의 마스터부와 다수 개의 슬레이브부로 구성되어 있는데, 마스터부 1과 마스터부2는 이중화 상태로 구성되어 있으며, 어느 한 순간에 액티브 만이 버스를 점유하고 슬레이브부들을 제어할 수 있다. 해당 슬레이브부는 점선으로 나타낸 바와 같이, 슬레이브부 1과 슬레이브부 2, 슬레이브부 3과 슬레이브부 4, 슬레이브부 5와 슬레이브부 6, 슬레이브부 7과 슬레이브부 8을 이중화시킨 구조로 구성되어 있다. 슬레이브부 n과 슬레이브부 n+1은 이중화가 필요하지 않는 슬레이브부를 의미한다.In the ATM switch according to the embodiment of the present invention, the board-to-board matching device is composed of two master units and a plurality of slave units in one utopia bus, and master unit 1 and master unit 2 are in a redundant state. At any moment, only the active can occupy the bus and control the slave units. As shown by the dotted line, the slave unit has a structure in which the slave unit 1 and the slave unit 2, the slave unit 3 and the slave unit 4, the slave unit 5 and the slave unit 6, the slave unit 7 and the slave unit 8 are duplicated. The slave unit n and the slave unit n + 1 mean a slave unit that does not require redundancy.

해당 마스터부 1과 마스터부 2는 별도의 이중화 채널이 필요하며, 해당 이중화 채널을 통하여 서로의 상태를 감시함으로써, 액티브와 스탠바이 상태를 결정한다.The master unit 1 and the master unit 2 need separate redundant channels, and determine the active and standby states by monitoring the states of each other through the redundant channel.

해당 액티브와 스탠바이가 결정되면 버스의 제어 신호에 대해서 송신하는 신호는 하이 임피던스(High Impedance) 상태로 하여 액티브 보드나 다른 슬레이브부에 인터페이스하는데 영향이 없도록 구성한다.Once the active and standby are determined, the signal to be transmitted to the control signal of the bus is set to a high impedance state so that the active board or another slave unit is not affected.

만일, 액티브 보드에서 이상이 발생할 경우, 해당 보드만 이중화 절체하여 연속적으로 동작하도록 구현하므로, 이중화 절체 시, 해당 보드와 송/수신 중인 데이터만 유실된다.If an error occurs in the active board, only the board is redundantly switched to operate continuously. Therefore, only the data being transmitted / received with the board is lost.

버스 신호로 통신을 할 경우, 종래의 데이터 신호 뿐만 아니라, 나머지 제어 신호도 공통으로 사용하고, 또 한 개의 버스에 마스터부를 두 개를 두어서 액티브 마스터부의 이상 발생 시에도 버스의 이중화 절체 없이 마스터부만 이중화 절체시킨 후, 마스터부와 슬레이브부 간 연결만 새로 맺은 다음 서비스를 제공한다.In case of communication by bus signal, not only the conventional data signal but also the remaining control signals are used in common, and two master parts are provided on one bus so that the master part can be replaced even when the active master part is abnormal. After redundancy switching, only new connection between master and slave is provided and service is provided.

상기한 바와 같은 경우에도 현재 송수신 중인 데이터만 유실된다.Even in the case described above, only data currently being transmitted / received is lost.

한편, 해당 슬레이브부 n과 슬레이브부 n+1은 이중화가 필요치 않은 물리적 계층의 보드이므로 종래에서 처럼 부가적인 보드는 필요하지 않다.Meanwhile, since the slave unit n and the slave unit n + 1 are boards of a physical layer that do not require redundancy, no additional board is required as in the related art.

이중화 용도로 사용하는 슬레이브부가 이중화가 필요치 않을 경우, 해당 슬레이브부를 활성화시켜 사용할 수 있다. 버스의 제어 신호를 모두 활성화시키고, 마스터부와 연결만 정의하면 물리적 계층의 개수를 증가시켜 변경된 구조에 적용이 가능하다.If the slave unit used for redundancy does not need redundancy, the slave unit can be activated and used. By activating all control signals of the bus and defining only the connection with the master unit, the number of physical layers can be increased and applied to the changed structure.

현재 유토피아 버스의 성능이 부족할 경우, 해당 유토피아 버스를 이용하여 시스템이 필요로 하는 용량에 따라 병렬 데이터인 송신 데이터 및 수신 데이터를 8비트에서 32비트까지 확장이 가능하다. 슬레이브부의 개수는 표준 유토피아를 따를 경우, 송신 데이터를 전송한 주소 및 수신 데이터를 전송한 주소의 비트 수에 따라 결정되므로, 32개까지 확장 가능하다.If the current utopia bus lacks performance, the utopia bus can be used to scale parallel data, transmit and receive data from 8 to 32 bits, depending on the capacity required by the system. When the number of slave parts is determined according to the standard utopia, the number of slave parts is determined according to the number of bits of the address to which the transmission data is transmitted and the address to which the reception data is transmitted.

버스 한 개에 여러 보드를 이중화시킴으로써, 각 보드에서 동작하는 응용 소프트웨어의 제어에 의한 이중화가 가능한 구조이다. By redundancy of multiple boards on a single bus, redundancy can be achieved by controlling the application software running on each board.

마스터부와 슬레이브부 간 동작은 유토피아 버스의 멀티 물리적 계층 인터페이스(Multi-PHY(Physical Layer) Interface) 방식에 따른다.The operation between the master unit and the slave unit is based on a multi-physical layer interface (PHY) interface of the utopia bus.

해당 멀티 물리적 계층 인터페이스 방식에는 각각의 슬레이브부의 상태를 별개의 상태 신호 즉, 송신 셀 유효 신호와 수신 셀 유효 신호를 감지하는 다이렉트 상태 폴링(Direct-Status Polling) 방식과 여러 슬레이브부를 한 개의 상태 신호로 감지하는 멀티플렉스 폴링(Mulitiplexed Polling) 방식이 있다.In the multi-physical layer interface method, the state of each slave unit is determined as a separate state signal, that is, a direct status polling method for detecting a transmit cell valid signal and a received cell valid signal, and several slave units as one status signal. There is a multiplexed polling scheme.

이 중에서 멀티플렉스 폴링 방식은 슬레이브부의 개수는 데이터를 송신한 주소, 데이터를 수신할 주소의 비트 수에 따라 결정되므로, 32 개의 슬레이브부를 수용하는 능력을 갖는다. 단, 이중화 슬레이브부 중 스탠바이측은 비활성 상태이므로, 수용 능력에는 영향을 미치지 않는다.Among these, in the multiplex polling scheme, since the number of slave units is determined according to the number of bits of an address to which data is transmitted and an address to receive data, the multiplex polling scheme has the capability of accommodating 32 slave units. However, since the standby side of the redundant slave unit is inactive, it does not affect the capacity.

이상으로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술적 범위를 벗어날 수 없을 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be modified or modified in various ways. Therefore, changes of the embodiments of the present invention will not be able to escape the technical scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 한 개의 유토피아 버스에 마스터부와 슬레이브부를 구현함으로써, 유토피아 버스의 마스터부와 슬레이브부의 이상 발생으로 이중화 절체가 이루어질 경우, 이상이 발생한 보드만 이중화 절체시킬 수 있게 된다.As described above, the present invention implements a master unit and a slave unit in one utopia bus, and when the redundant transfer is made due to an abnormal occurrence of the master unit and the slave unit of the utopia bus, only the board in which the abnormality occurs can be dually transferred.

또한, 보드의 교체나 수리를 위하여 이중화 절체할 경우, 데이터의 유실을 줄일 수 있게 된다. In addition, when redundant switching for board replacement or repair, data loss can be reduced.

도1은 종래의 ATM 교환기에서 보드 간 정합 장치를 나타낸 도.1 is a diagram showing a board-to-board matching device in a conventional ATM switch.

도2는 유토피아 버스의 신호를 나타낸 도.2 shows a signal of a utopia bus.

도3은 본 발명의 실시예에 따른 ATM 교환기에서 보드 간 정합 장치를 나타낸 도.3 is a diagram illustrating a board-to-board matching device in an ATM switch according to an embodiment of the present invention.

Claims

In the board-to-board matching device in the ATM switch for matching the board using the utopia bus in the ATM switch,

In the AT switch, it is configured to dually connect a master unit to a single utopia bus and to connect a plurality of slave units by duplexing, and to duplicate only the boards in which the abnormality occurs when an abnormality occurs in the master unit or the slave unit. Board-to-Board Matching Device.

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