KR100813392B1 - 전전자교환기에서의 ⅰｐｃ 경로 장애 관리 방법과 그기록매체 - Google Patents

전전자교환기에서의 ⅰｐｃ 경로 장애 관리 방법과 그기록매체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전전자교환기(예컨대, TDX-100)의 IPC 경로 장애를 감지하여 IPC 다운 및 대형 고장을 사전에 예방할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 제 1 IPCU(Inter Processor Communication Unit)와 제 2 IPCU가 크로스 이중화 구조의 링크로 정합되고, 제 1 IPCU는 이중화 노드(제 1 노드-A, 제 1 노드-B)와 이중화 IPC 데이터 전송 블럭(제 1 데이터 링크-A, 제 1 데이터 링크-B)을 구비하고, 제 2 IPCU는 이중화 노드(제 2 노드-A, 제 2 노드-B)와 이중화 IPC 데이터 전송 블럭(제 2 데이터 링크-A, 제 2 데이터 링크-B)을 구비한 전전자교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법에 있어서, 상기 제 1 IPCU의 활성화 노드에서 일정 주기로 시험프레임을 송신하는 제 1 과정, 상기 제 1 데이터 링크-A,B와 상기 제 2 데이터 링크 A,B가 크로스 이중화 방식으로 상기 시험프레임을 중계하는 제 2 과정, 및 상기 제 2 IPCU의 이중화 노드(제 2 노드-A, 제 2 노드-B)의 상기 시험프레임 수신결과를 근거로 상기 이중화 노드의 셀프 포트와 크로스 포트의 장애상태를 판단하는 제 3 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전전자교환기에서의 ⅠＰＣ 경로 장애 관리 방법과 그 기록매체{INTER PROCESSOR COMMUNICATION PATH MANAGE MATHOD OF EXCHANGES AND MEDIA THEREOF}
도 1은 TDX-100 시스템의 IPC 네트워크 구조도.
도 2는 도 1에 도시된 GW 노드간 전송경로를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전전자교환기에서의 ⅠＰＣ 경로 장애 관리 방법을 설명하기 위한 GW 노드간 전송경로를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전전자교환기에서의 ⅠＰＣ 경로 장애 관리 방법을 설명하기 위한 플로우차트.
본 발명은 전전자교환기에서의 ⅠＰＣ 경로 장애 관리 방법과 그 기록매체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전전자교환기(예컨대, TDX-100)의 IPC 경로 장애를 감지하여 IPC 다운 및 대형 고장을 사전에 예방할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.
전전자교환기는 수용된 가입자 단말에 대해 음성통화경로 또는 데이터경로를 제공하여 음성통화서비스 또는 데이터서비스를 제공하는 통신장비이다.
이러한 전전자교환기는 국부화된 호처리기능을 수행하기 위하여 단말장치 정합기능, 신호처리기능, 서브시스템내의 자체호(internal call) 처리기능 및 INS와 정합기능을 수행하는 ASS(Access Switching Subsystem), ASS와 CCS의 중간에 위치하여 ASS 상호간의 음성통화로와 IPC 경로를 제공하고 ASS와 CCS 사이의 IPC 통로도 제공하며 집중화된 호처리기능을 수행하는 INS(Interconnection Network Subsystem), 전전자교환기의 총괄적인 운용 및 유지보수기능을 수행하는 CCS(Central Control Subsystem) 등 3개의 서브시스템으로 구성된다.
특히, INS 내의 프로세서들은 노드 네트워크(IPCU; Inter Processor Communication Unit)를 통하여 상호연결된다.
또, 각 서브시스템들은 노드 네트워크(IPCU)를 상호연결하여 IPC 경로를 구성하는 기능도 수행한다.
한편, 분산 처리 방식을 사용하는 전전자 교환기(예컨대, TDX-100)에서는 각 프로세서 모듈에 상호 연계하여 텔레포니 디바이스(TP)를 제어한다.
이러한 분산처리를 가능하게 하기 위하여 각 기능 모듈별 제어를 담당하는 프로세서간에 IPC(Inter Processor Communication)가 필수적이라 할 수 있으며 IPC는 제어계를 구성하는 중요한 요소라 할 수 있다. IPC는 HDLC(High level Data Link Control) 프레임을 사용하여 프로세서간에 제어 및 유지보수 데이터를 교환하는 것을 의미한다.
한편, 전전자교환기의 한 분야인 TDX-100 교환기의 IPC는 고장감내를 고려하여 이중화 혹은 크로스 링크 이중화 등의 구조로 설계되어 있지만, 실질적 고장 발생시 적절한 절체가 이루어지지 않고, 이에 대한 출력 정보가 제공되지 않기 때문에 고장의 예방 및 고장발생시 대처가 현실적으로 어려운 실정이다.
이로 인해, 경우에 따라 시스템의 대형 고장을 유발하기도 한다.
실례로 CDL(Central Data Link) 보드의 고장으로 인해 이중화된 보드로 절체한 경우 대기상태(Stand-By)에서 활성화상태(Active)로 상태천이된 CDL 보드가 비정상동작을 하여 IPC 다운 사태에 이르는 경우나 IPC 구간에 지속적 장애(Fault)가 발생하더라도 징후가 없으므로 이를 방치하여 IPC 다운에 이르는 사태가 발생할 수 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출되어진 것으로서, 본 발명은 전전자교환기(예컨대, TDX-100)의 IPC 경로 장애를 감지하여 IPC 다운 및 대형 고장을 사전에 예방할 수 있도록 하는 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전전자 교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법은, 제 1 IPCU(Inter Processor Communication Unit)와 제 2 IPCU가 크로스 이중화 구조의 링크로 정합되고, 제 1 IPCU는 이중화 노드(제 1 노드-A, 제 1 노드-B)와 이중화 IPC 데이터 전송 블럭(제 1 데이터 링크-A, 제 1 데이터 링크-B)을 구비하고, 제 2 IPCU는 이중화 노드(제 2 노드-A, 제 2 노드-B)와 이중화 IPC 데이터 전송 블럭(제 2 데이터 링크-A, 제 2 데이터 링크-B)을 구비한 전전자교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법에 있어서, 상기 제 1 IPCU의 활성화 노드에서 일정 주기로 시험프레임을 송신하는 제 1 과정, 상기 제 1 데이터 링크-A,B와 상기 제 2 데이터 링크 A,B가 크로스 이중화 방식으로 상기 시험프레임을 중계하는 제 2 과정, 및 상기 제 2 IPCU의 이중화 노드(제 2 노드-A, 제 2 노드-B)의 상기 시험프레임 수신결과를 근거로 상기 제 2 IPCU의 이중화 노드의 셀프 포트와 크로스 포트의 장애상태를 판단하는 제 3 과정을 구비하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 본 발명의 상기 제 1 과정에서 상기 시험프레임 송신주기는 250ms 인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 본 발명의 상기 제 3 과정은 임의의 포트에서 소정시간동안 상기 시험프레임이 수신되지 않으면 상기 포트를 NOK 상태로 판단하는 a 과정; 상기 NOK 상태라 기설정 회수 이상 연속적으로 발생하면 상기 포트를 장애로 판단하는 b 과정; 상기 장애 포트가 활성화상태이면, 상기 장애 포트를 절체하는 c 과정을 구비하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 본 발명의 상기 c 과정에서 상기 장애 포트의 이중화 포트도 장애상태이면, 노드를 절체하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 본 발명의 상기 제 3 과정은 제 1 단위시간동안 수신되는 시험프레임 개수를 카운팅하는 h 과정; 상기 카운팅된 상기 시험프레임 개수가 제 1 임계치보다 적으면, 해당 포트의 시험결과를 NOK로 처리하는 i 과정; 제 2 단위시간동안 NOK 회수를 카운팅하는 j 과정; 상기 카운팅된 NOK 회수가 제 2 임계치보다 작으면, 해당 포트를 장애포트로 처리하는 k 과정; 및 상기 장애 포트가 활성화상태이면, 상기 장애 포트를 절체하는 l 과정을 구비하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 본 발명의 상기 l 과정에서 상기 장애 포트의 이중화 포트도 장애상태이면, 노드를 절체하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 본 발명은 상기 장애 포트를 상기 전전자교환기의 운용자단말로 통보하는 과정을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전전자교환기에서 IPC 경로 장애를 관리하는 프로그램이 기록되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는, 크로스 이중화 구조의 노드의 각 포트에서 소정시간동안 시험프레임이 수신되지 않으면 해당 포트를 NOK 상태로 판단하는 제 1 과정, 상기 NOK 상태라 기설정 회수 이상 연속적으로 발생하면 상기 해당 포트를 장애 포트로 판단하는 제 2 과정, 상기 장애 포트가 활성화상태이면 상기 장애 포트에 대한 이중화 포트를 활성화상태로 천이시키는 제 3 과정, 및 만약 상기 노드의 모든 포트가 장애상태이면 상기 노드에 대한 이중 노드를 활성화상태로 천이시키는 제 4 과정을 실행하여 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전전자교환기에서 IPC 경로 장애를 관리하는 프로그램이 기록되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는, 크로스 이중화 구조의 노드의 각 포트에서 제 1 단위시간동안 수신되는 시험프레임 개수를 카운팅하는 제 1 과정; 상기 카운팅된 상기 시험프레임 개수가 제 1 임계치보다 적으면, 해당 포트의 시험결과를 NOK로 처리하는 제 2 과정; 제 2 단위시간동안 NOK 회수를 카운팅하는 제 3 과정; 상기 카운팅된 NOK 회수가 제 2 임계치보다 작으면, 해당 포트를 장애포트로 처리하는 제 4 과정; 상기 장애 포트가 활성화상태이면 상 기 장애 포트에 대한 이중화 포트를 활성화상태로 천이시키는 제 5 과정; 및 만약 상기 노드의 모든 포트가 장애상태이면 상기 노드에 대한 이중 노드를 활성화상태로 천이시키는 제 6 과정을 실행하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부되어진 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.
도 1은 전전자교환기의 한 분야인 TDX-100 시스템의 IPC 네트워크 구조도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, TDX-100 시스템의 IPC 네트워크는 TDX-100 IPCU로서 INS 시스템에 수용되는 1계층 스위칭 블럭인 SPCI(Super Performance Control Interworking)를 중심으로 하위단에 TDX-100 IPCU(Inter Processor Communication Unit)로서 ASS 혹은 RASM(Remote Access Switching Module) 시스템에 수용되는 2 혹은 3계층의 스위치 블럭인 MSCI(Message Switch Control Interworking) 들이 계층적으로 접속되어 있다.
SPCI와 MCSI를 접속하거나 MSCI를 접속하는 노드를 GW(Gateway) 노드라고 하는데, GW 노드간에는 INS 와 ASS 간에 Speech data 및 IPC data를 전송하는 블럭으로서 INS 시스템에 수용된 CDL(Central Data Link), INS 와 ASS 간에 Speech data 및 IPC data를 전송하는 블럭으로서 ASS 시스템에 수용된 LDL(Local Data Link) 혹은 ASS의 MSCI 와 RASM의 MSCI 간 Speech data 및 IPC data를 전송하는 블럭인 RI(RASM Interface)를 통해 상호 접속된다. CDL과 LDL, RI는 서로 다른 IPCU 간의 IPC를 전송매체에 송수신하는 역할을 한다.
각 SPCI와 MCSI에는 제어장치로서 분산처리를 수행하는 프로세서(Proc)가 위치한다.
도 2는 각 GW 노드간 전송경로를 상세하게 도시한 구성도이다.
INS의 SPCI에 구성되는 노드(10A, 10B)와 ASS의 MSCI에 구성되는 노드(4OA, 40B)는 모두 크로스 이중화 구조로 구성되고, INS에 구성되는 CDL(20A, 20B)와 ASS에 구성되는 LDL(30A, 30B)도 크로스 이중화 구조로 구성된다.
노드와 CDL 사이는 U-링크로 정합되며 이중화된 노드와 이중화된 CDL사이의 U-링크 구성은 크로스 링크 이중화로 구성된다. LDL과 노드간의 구성도 이와 동일하며 CDL과 LDL 구간은 Fiber Optical Link로서 역시 크로스 링크 이중화로 구성된다.
본 발명은 온라인 상태에서 노드에서 감지되는 각종 장애(Fault) 정보를 출력하고 노드간 시험 패턴을 교환하여 지속적 링크의 단절을 체크한다.
도 3에 도시된 각 GW 노드간 전송경로 구성도를 참고하여 본원발명의 전전자 교환기에서의 IPC 경로 장애 감지 방법을 구체적으로 설명한다.
도 3에서 SPCI_INS의 노드 A(10A)는 활성화상태이고 노드 B(10B)는 대기상태이며, MSCI_ASS의 노드-A(40A)는 활성화상태이고 노드 B(40B)는 대기상태이다.
각 노드 A(10A)와 노드 B(10B)는 각각 수바이트 혹은 수십 바이트의 시험프레임을 생성하여 일정시간을 주기(예컨대, 250m)로 송신한다. 여기서, 작은 프레임을 긴 주기로 송신함으로써 전송대역의 손실을 최소화한다.
노드 A(10A)에서 송신된 시험프레임은 셀프 포트와 크로스 포트를 통해 CDL- A(20A)와 CDL-B(20B)로 각각 송신되고, CDL-A(20A)와 CDL-B(20B)은 수신한 시험프레임을 각각 LDL-A(30A)와 LDL-B(30B)로 중계한다.
LDL-A(30A)와 LDL-B(30B)는 각각 셀프 포트와 크로스 포트를 통해 MSCI_ASS의 노드-A(40A)와 노드-B(40B)로 시험프레임을 중계한다. 실제 IPC 통신은 활성화 노드의 선택된 포트(셀프 포트 또는 크로스 포트)를 통하여 처리되지만 시험프레임의 수신 체크 회로는 활성화 노드와 대기상태 노드의 각 셀프 포트와 크로스 포트 모두에서 이루어진다.
각 GW 노드에 구성되는 수신 장치는 소정 시간(예컨대, 1.5초간) 시험프레임의 수신이 없거나 깨진 데이터가 수신되면 NOK로 판단한다.
NOK 상태가 연속 3회 발생하면 해당 포트 수신 상태를 비정상으로 판단한다.
비정상 상태 발새시 운용자 터미널로 장애발생상태를 표시하고, 비정상포트가 활성화상태에서 해당 포트를 통해 IPC 서비스 중이라면 해당 포트를 절체한다.
또한, 활성화상태인 노드의 셀프 포트와 크로스 포트가 모두 비정상으로 판단되면 노드를 절체하여 대기상태인 노드를 활성화상태로 천이시켜 활성화상태로 천이된 노드의 셀프 포트 또는 크로스 포트를 통해 IPC 통신을 수행한다.
한편, 상술되어진 과정을 통해 IPC 경로의 장애를 감지할 수 있지만 상술되어진 방식에서는 전송대역의 손실을 최소화하기 위해 작은 크기의 시험프레임을 긴 주기로 송신하기 때문에 데이터가 극소량 유실되는 비트 에러 율이 낮은 전송망에서는 시험데이터가 거의 유실되지 않는다. 이 경우에는 IPC 경로의 장애를 신뢰도가 높게 감지할 수 없다는 문제점이 있다.
이하, 도 4에 도시된 플로우차트를 참조하여 낮은 비트 에러 율을 가지는 구간에서의 IPC 경로 장애 관리 방법을 설명한다.
시험프레임 송신주기가 250ms라고 할 때, 정상적인 포트에서 20초간 80개의 시험프레임을 수신하게 된다.
각 노드의 수신장치(TX 보드)는 제 1 단위시간(예컨대, 20초)동안 시험프레임을 수신하여 수신된 시험프레임 개수를 카운팅한다(S2).
이어, 카운팅한 시험프레임 개수가 제 1 임계치(예컨대, 79개) 이상이면 각 포트가 정상상태인 것으로 판단하여 S2 단계로 진행하는 반면(S4에서 Y), S2 단계에서 카운팅한 시험프레임 개수가 제 1 임계치 미만이면(예컨대, 79개 미만)(S4에서 N) 시험결과를 NOK로 처리하고(S6) NOK 회수를 카운팅한다(S8).
이어, 각 노드의 수신장치는 제 2 단위시간(예컨대, 200초)에 도달하는가를 판단하여(S10), 제 2 단위시간에 도달하는 시점에 NOK 회수가 제 2 임계치(예컨대, 5회) 이상이면(S12에서 Y) 해당 포트를 장애로 판단하여(S14) 포트 절체를 수행한다(S16).
포트 절체는 먼저 해당 노드에서 이중화 포트를 활성화상태로 천이시켜 포트 절체를 수행하고, 해당 노드의 셀프 포트와 크로스 포트가 모두 장애로 판단된 경우에는 이중화 노드를 활성화상태로 천이시켜 해당 노드의 절체를 수행한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전전자교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법에 의하면, CDL, LDL, RI, 노드 혹은 상호 연결 케이블 등의 불량 상태를 주기적으로 확인할 수 있게 됨으로써 고장이 발생하더라도 교환 서비스의 중단 없이 자동 복구가 가능해 진다. 따라서, 높은 신뢰를 보장하는 IPC 망을 유지할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 이러한 수정 및 변경 등은 이하의 특허 청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 제 1 IPCU(Inter Processor Communication Unit)와 제 2 IPCU가 크로스 이중화 구조의 링크로 정합되고, 제 1 IPCU는 이중화 노드(제 1 노드-A, 제 1 노드-B)와 이중화 IPC 데이터 전송 블럭(제 1 데이터 링크-A, 제 1 데이터 링크-B)을 구비하고, 제 2 IPCU는 이중화 노드(제 2 노드-A, 제 2 노드-B)와 이중화 IPC 데이터 전송 블럭(제 2 데이터 링크-A, 제 2 데이터 링크-B)을 구비한 전전자교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법에 있어서,
    상기 제 1 IPCU의 활성화 노드에서 일정 주기로 시험프레임을 송신하는 제 1 과정;
    상기 제 1 데이터 링크-A,B와 상기 제 2 데이터 링크 A,B가 크로스 이중화 방식으로 상기 시험프레임을 중계하는 제 2 과정; 및
    상기 제 2 IPCU의 이중화 노드(제 2 노드-A, 제 2 노드-B)의 상기 시험프레임 수신결과를 근거로 상기 제 2 IPCU의 이중화 노드의 셀프 포트와 크로스 포트의 장애상태를 판단하는 제 3 과정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전전자교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 과정에서
    상기 시험프레임 송신주기는 250ms 인 것을 특징으로 하는 전전자교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 3 과정은
    상기 셀프 포트 또는 상기 크로스 포트에서 소정시간동안 상기 시험프레임이 수신되지 않으면 상기 시험프레임이 수신되지 않은 포트를 NOK 상태로 판단하는 a 과정;
    상기 NOK 상태가 기설정 회수 이상 연속적으로 발생하면 상기 NOK 상태의 포트를 장애 포트로 판단하는 b 과정;
    상기 장애 포트가 활성화상태이면, 상기 장애 포트를 절체하는 c 과정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전전자교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 c 과정에서
    상기 장애 포트의 이중화 포트도 장애상태이면, 노드를 절체하는 것을 특징으로 하는 전전자교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 3 과정은
    제 1 단위시간동안 수신되는 시험프레임 개수를 카운팅하는 h 과정;
    상기 카운팅된 상기 시험프레임 개수가 제 1 임계치보다 적으면, 해당 포트의 시험결과를 NOK로 처리하는 i 과정;
    제 2 단위시간동안 NOK 회수를 카운팅하는 j 과정;
    상기 카운팅된 NOK 회수가 제 2 임계치보다 작으면, 해당 포트를 장애포트로 처리하는 k 과정; 및
    상기 장애 포트가 활성화상태이면, 상기 장애 포트를 절체하는 l 과정을 구 비하는 것을 특징으로 하는 전전자교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 l 과정에서
    상기 장애 포트의 이중화 포트도 장애상태이면, 노드를 절체하는 것을 특징으로 하는 전전자교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법.
  7. 제 3 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 장애 포트를 상기 전전자교환기의 운용자단말로 통보하는 과정을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전전자교환기에서의 IPC 경로 장애 관리 방법.
  8. 크로스 이중화 구조의 노드의 각 포트에서 소정시간동안 시험프레임이 수신되지 않으면 해당 포트를 NOK 상태로 판단하는 제 1 과정;
    상기 NOK 상태라 기설정 회수 이상 연속적으로 발생하면 상기 해당 포트를 장애 포트로 판단하는 제 2 과정;
    상기 장애 포트가 활성화상태이면 상기 장애 포트에 대한 이중화 포트를 활성화상태로 천이시키는 제 3 과정; 및
    만약 상기 노드의 모든 포트가 장애상태이면 상기 노드에 대한 이중 노드를 활성화상태로 천이시키는 제 4 과정을 실행하여 전전자교환기에서 IPC 경로 장애를 관리하는 프로그램이 기록되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  9. 크로스 이중화 구조의 노드의 각 포트에서 제 1 단위시간동안 수신되는 시험프레임 개수를 카운팅하는 제 1 과정;
    상기 카운팅된 상기 시험프레임 개수가 제 1 임계치보다 적으면, 해당 포트의 시험결과를 NOK로 처리하는 제 2 과정;
    제 2 단위시간동안 NOK 회수를 카운팅하는 제 3 과정;
    상기 카운팅된 NOK 회수가 제 2 임계치보다 작으면, 해당 포트를 장애포트로 처리하는 제 4 과정;
    상기 장애 포트가 활성화상태이면 상기 장애 포트에 대한 이중화 포트를 활성화상태로 천이시키는 제 5 과정; 및
    만약 상기 노드의 모든 포트가 장애상태이면 상기 노드에 대한 이중 노드를 활성화상태로 천이시키는 제 6 과정을 실행하여 전전자교환기에서 IPC 경로 장애를 관리하는 프로그램이 기록되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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