KR100867003B1 - 광전송계위 기반 광전송 시스템 및 그 시스템에서의신호프레임 스위칭 방법 - Google Patents

광전송계위 기반 광전송 시스템 및 그 시스템에서의신호프레임 스위칭 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100867003B1
KR100867003B1 KR1020070048594A KR20070048594A KR100867003B1 KR 100867003 B1 KR100867003 B1 KR 100867003B1 KR 1020070048594 A KR1020070048594 A KR 1020070048594A KR 20070048594 A KR20070048594 A KR 20070048594A KR 100867003 B1 KR100867003 B1 KR 100867003B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
signal frame
optical transmission
switching
frame
Prior art date
Application number
KR1020070048594A
Other languages
English (en)
Inventor
양충열
고제수
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020070048594A priority Critical patent/KR100867003B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100867003B1 publication Critical patent/KR100867003B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/27—Arrangements for networking
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J2203/00—Aspects of optical multiplex systems other than those covered by H04J14/05 and H04J14/07
    • H04J2203/0001—Provisions for broadband connections in integrated services digital network using frames of the Optical Transport Network [OTN] or using synchronous transfer mode [STM], e.g. SONET, SDH
    • H04J2203/0051—Network Node Interface, e.g. tandem connections, transit switching

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

본 발명은, 다수의 라인카드와 다수의 라인인터페이스로 연결된 크로스포인트 스위치를 이용하여 상기 고속 전송신호 프레임을 고속 스위칭함을 특징으로 하는 광전송계위 기반 광전송 시스템 및 그 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법에 관한 것으로서, 광전송 시스템은 클라이언트로부터 종속 신호(OTU)를 입력받아 상기 입력된 종속 신호를 신호프레임(ODU)으로 변환하고, 상기 변환된 신호프레임을 미리 설정된 신호 단위의 나누어 비동기식으로 고속 스위칭한 후 이를 각 종속신호 망 신호 프레임으로 변환하여 외부 종속망으로 전송함을 특징으로 하며, 이에 따라 광전송계위 신호(OUT-k(k=1, 4, 16)) 단위의 대용량의 신호프레임을 고속 전송할 수 있으며, 트래픽의 회선 분배/분류 단위를 2.5Gbps 급으로 높임으로써 대용량의 트래픽 관리를 효율적으로 할 수 있는 효과가 있다.
광전송 시스템, 광전송계위(OTH), OTH 스위칭부, 크로스포인트 스위치, 라인카드, ODU-k, OTU, 신호프레임.

Description

광전송계위 기반 광전송 시스템 및 그 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법 {OPTICAL TRANSPORT SYSTEM BASED OPTICAL TRANSPORT HIERARCHY AND METHOD FOR SWITCHING SIGNAL FRAME}
도 1은 일반적인 전송 시스템에서의 크로스커넥터 스위치의 구조를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광전송계위(OTH) 기반 차세대 광전송시스템에 대한 구성을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 라인카드와 크로스포인트 스위치 사이에서 신호프레임(ODU1, ODU2, ODU3 신호)을 스위칭하기 위한 방법을 도시한 도면,
도 4는 크로스 커넥트 스위칭 방식 및 크로스포인트 스위칭 방식의 개념을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 대용량 320Gbps 크로스포인트 스위치의 구조를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 광전송 시스템에서 ODU 신호프레임의 스위칭 연결제어 과정을 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 광전송시스템에서 OTH 기반 스위칭 과정을 도시한 도면.
본 발명은 광전송계위 기반 광전송시스템 및 그 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법에 관한 것으로서, 특히 대용량의 다양한 신호를 수용하여 광전송계위(OTH) 신호프레임 형태로 데이터를 고속 스위칭하기 위한 광전송 시스템 및 그 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법에 관한 것이다.
종래에는 E1/T1, DS3, STAM-1(155Mbps), STM-4(622Mbps) 등 서비스가 주류를 이루었기 때문에 스위치의 용량이 작았으나 최근에는 STM-16(2.5Gbps), STM-48(10Gbps), fast Ethernet EoS, Giga bit Ethernet EoS 등 거대해지는 차세대 인터넷, 차세대 SDH 등의 추세에 따라 대용량의 데이터 신호의 스위칭이 요구되고 있다.
종래의 전송 시스템에서는 데이터 신호를 스위칭하기 위해 크로스커넥터 스위치를 사용하고 있다. 이러한 크로스커넥터 스위치 내부에는 버퍼 및 메모리를 포함하는 구조로 형성된다. 상기 크로스커넥터 스위치의 구조는 첨부된 도 1에 도시된 바와 같다. 여기서
상기 도 1을 참조하면, 상기 크로스커넥터 스위치로 입력되는 신호들은 기준 타이밍에 동기되어 있으며, 상기 크로스커넥터 스위치 각 신호들이 동일한 프레임 을 갖고, 하나의 신호 내에 여러 신호들이 다중화되는 구조를 갖는다.
상기 크로스커넥터 스위치는 하나의 신호를 역 다중화하여 여러 신호로 정렬한 후에 최소 단위의 신호로 스위칭할 수 있으며, store and forward 형태로 타임 및 공간 스위치로 구성되어 각 신호를 스위칭한다. 그리고 상기 크로스커넥터 스위치는 각 입력 단자에 역다중화된 최소단위에서 스위칭된 신호들을 다시 다중화하여 신호를 출력한다.
따라서 상기 크로스커넥터 스위치를 이용하여 데이터 신호를 스위칭하는 종래의 전송 시스템은 스위치의 제어 방식이 복잡하고, 이의 효율적인 제어를 위해 스위치 알고리즘을 사용해야 하며, 한정된 용량을 인한 효율적인 스위칭이 어려운 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 광전송계위(OTH)를 기반으로 하는 광전송 시스템 및 그 시스템에서 입력속도에 무관하게 입력단자와 출력 단자를 연결하고, 브로드캐스팅 멀티캐스팅 스위치 기능을 갖는 크로스포인트 스위치를 이용하여 신호 프레임을 스위칭하기 위한 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 트래픽의 회선 분류/분배 단위를 2.5Gbps 급으로 높임으로써 대용량의 트래픽을 단순하기 관리하기 위한 광전송계위 기반 광전송 시스템 및 그 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 라인 인터페이스로부터 오는 정보를 이용하여 장 애 발생 시 프로세서의 제어 없이 프로세서에 의한 처리보다 빠른 처리 속도로 크로스포인트 스위치 동작을 제어함으로써 신호프레임을 고속으로 스위칭하기 위한 광전송계위 기반 광전송 시스템 및 그 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법을 제공함에 있다.
상기 이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 광전송계위 기반 광전송 시스템은, 클라이언트로부터 광전송계위 기반 종속 신호를 입력받아 신호프레임(ODU)으로 변환하여 다수의 라인인터페이스를 통해 전송하는 라인카드; 상기 라인카드로부터 수신된 상기 신호프레임을 비동기식으로 목적지로 스위칭하는 크로스포인트 스위치를 갖는 광전송계위 스위칭부; 및 상기 스위칭된 신호프레임을 각 종속신호 망 신호 프레임으로 변환하여 외부 종속망으로 전송하는 송/수신부를 포함하여 상기 신호프레임을 고속으로 스위칭하는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 광전송계위 기반 광전송 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법은, 클라이언트로부터 종속 신호(OTU)를 입력받는 과정; 상기 입력된 종속 신호를 신호프레임(ODU)으로 변환하는 과정; 상기 변환된 신호프레임을 미리 설정된 신호 단위로 나누어서 나누어진 신호프레임을 비동기식으로 고속 스위칭하는 과정; 및 상기 스위칭된 신호프레임을 각 종속신호 망 신호 프레임으로 변환하여 외부 종속망으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하여 다수의 라인카드와 다수의 라인인터페이스로 연결된 크로스포인트 스위치를 이용하여 상기 신호프레임을 고속 스위칭함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
일반적으로 통신시스템에서는 2매의 스위치 카드와 다수의 라인카드로 구성되고, 스위치는 광전송계위(OTH : Optical Transport Hierarchy) 스위칭부와 스위치 인터페이스로 구분될 수 있다. 이러한 구조를 적용한 본 발명의 실시예에 따른 광전송시스템의 구조를 첨부된 도면들을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.
광전송계위(OTH)에서는 기존 시간분할다중(TDM) 방식 기반 SDH/SONET 보다 우수한 유지보수 정보 전달 및 전송 성능을 보장하면서 SDH/SONET 데이터 외에 패킷 데이터(GbE, 10GbE 등)와 스토리지 데이터(ESCON, FC 등)와 같은 다양한 신호를 투명하게 전달할 수 있어야 한다. 그리고 클라이언트로부터 입력되는 상기 광전송계위(OTH) 기반의 종속신호는 2.5Gbps급의 OTU1, 10Gbps급의 OTU2, 40Gbps급의 OTU3로 정의된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광전송계위(OTH) 기반 차세대 광전송시스템에 대한 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 라인카드와 크로스포인트 스위치 사이에서 신호프레임(ODU1, ODU2, ODU3 신호)을 스위칭하기 위한 방법을 도시한 도면이다.
상기 도 2를 참조하면, 광전송 시스템은 라인인터페이스들(10~80)과, 광전송계위 스위칭부(120)와, 중앙처리장치(CPU)(130)와, 저장부(140)와, 제어부(160)로 구성될 수 있으며, 여기에 상기 입력 라인 인터페이스부(110)로 입력되는 신호프레임을 상기 중앙처리장치(130)로 전송하는 이더넷(180)이 더 구성될 수 있다.
상기 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 라인인터페이스(60, 70, 80)는 라인카드(110)로부터 각각 2.5Gbps급의 OTU1(111), 10Gbps급의 OTU2(112), 40Gbps급의 OTU3(113)의 OTH 기반의 종속신호(OTU)를 입력받아 상기 광전송계위 스위칭부(120)로 전송한다. 상기 OTU1(111)은 2.5Gbps의 하나의 라인이, 상기 OTU(112)는 2.5Gbps의 4개의 라인이, 상기 OTU(113)은 2.5Gbps의 16개의 라인이 상기 라인카드(110)와 연결된다. 그리고 상기 라인카드(110)로 입력되는 클라이언트 신호(또는 종속신호)는 Gbe, 10GbE, 2.5G SDH, 10G SDH, EoS 등이 포함될 수 있다.
상기 광전송계위 스위칭부(120)는 연결 기능과 프레임의 스위칭 기능을 수행하는 크로스포인트 스위치(121)로 이루어지며, 40Gbps 급 전송기술 기반으로 외부 망에서 전달된 GbE, SDH 등 패킷 및 서킷 트래픽을 전송장치에 의해 신호프레임(ODU-k)으로 처리된 후 상기 크로스포인트 스위치(121)를 통해 스위칭하여 목적지로 라우팅한다. 즉, 임의의 입력을 출력에 연결하기 위한 시리얼 비동기 크로스커넥터로서, 연결은 프로그램인터페이스를 통하여 스위치 구조 레지스터를 세팅함으로써 프로그램된다. 이러한 크로스포인트 스위치 구조는 첨부된 도 4에 도시된 바와 같으며, 이를 참조하여 상기 광전송계위 스위칭부(120)의 동작을 살펴보면, 상기 광전송계위 스위칭부(120)는 직접 데이터 처리는 하지 않고, 논블록킹 매트릭스안에서 임의의 입력과 임의의 출력 간에 비동기적으로 직렬 연결을 하며, 이때 입력된 출력에 신호 등화 과정을 제공하여 백플레인에서 오는 신호를 깨끗이(clean up) 한다.
상기 크로스포인트 스위치(121)는 상기 중앙처리장치(130)에 의해 제어되고, 하드웨어 및 소프트웨어적으로 이중화되어 하나의 스위치가 고장 나더라도 이중화 리던던시 스위치에 의해 고장이 인지되지 않고 연속적으로 서비스할 수 있는 구조를 갖는다. 이는 첨부된 도 5를 참조하여 하기에서 구체적으로 설명하기로 한다.
그리고 상기 크로스포인트 스위치(121)는 비동기식으로 입력되는 종속신호(OTU)를 라인 인터페이스들(10 내지 50) 중 해당 라인인터페이스로 스위칭 한다. 이때, 10Gbps급의 OTU2(112)는 4개의 2.5Gbps 신호로 분리되어 스위칭 되고, 40Gbps급의 OTU3(113)은 16개의 2.5Gbps 신호로 분리되어 스위칭된다.
상기 저장부(140)는 SDRAM으로서, 시스템 소프트웨어의 저장 및 운용 외에 상기 라인인터페이스들(10 내지 80)의 정보를 저장한다.
상기 제어부(160)는 상기 중앙처리장치(130)와 연결되어 이를 제어하며, 저장부(140)에 정보를 저장시킨다.
상기 이더넷(170)은 L2 스위치라고도 하며, 입력 포트를 통해 들어온 프레임을 목적지 MAC(Media access) 주소를 기반으로 출력 포트를 통해 전송하며, 스위칭 장비 전체가 "브로드캐스트 영역"이 된다.
한편, 상기 광전송계위 스위칭부의 이중화를 고려할 수 있는데, 이러한 개념 적 구조를 첨부된 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
일반적으로 통신 시스템에서는 2매의 스위치 카드와 다수의 라인카드로 구성되며, 스위치 카드는 광전송계위 스위칭부와 스위치 인터페이스로 구분된다. 이를 기반으로 본 발명의 실시예에 따른 상기 광전송계위 스위칭부(120)는 이중화를 위해 상기 대용량 320Gbps 크로스포인트 스위치를 적용할 수 있으며, 라인카드(110)에는 비동기 크로스포인트 스위치를 두고 광전송계위 스위칭부와 상호 연결하여 이중화 크로스포인트 스위치 패브릭을 구성할 수 있도록 한다. 따라서 크로스포인트 스위치는 하드웨어 및 소프트웨어적으로 이중화되어 하나의 스위치가 고장 나더라도 이중화 리던던시 스위치에 의해 고장이 인지되지 않고 연속적으로 서비스된다.
상기 광전송계위 스위칭부(120)의 크로스포인트 스위치는 12개의 라인 카드로부터 입출력되는 신호들을 스위칭하기 위한 64*64 비동기 크로스포인트 스위치로서, 점대점 접속뿐만 아니라 멀티캐스트, 브로드캐스트 스위치 기능을 제공한다. 여기서 각 라인카드(110)와 접속되는 용량은 10Gbps(2.5Gbps * 4)이며, 최대 12개의 라인 카드가 접속될 수 있다. 상기 각 라인카드(110)의 라인인터페이스들(10 내지 80)에서는 PHY 및 광전변환 디바이스가 광 신호를 수신 및 송신하고 필요시 다중화한다. 이때, 제1 신호프레임(ODU 1)은 역다중이 필요하지 않고, 분해 및 재조립을 하지 않는 ONT 처리 디바이스(FPGA 또는 ASIC)에서는 2.5Gbps Serdes(Serial/De-serial)를 제공한다.
라인카드(110)의 스위치 인터페이스는 비동기 크로스포인트로서 워킹(Working), 프로텍션(Protection) 두 스위치 카드에 입력과 출력을 보낸다. 이러 한 Protection 기능을 위해서 12*12 스위치 인터페이스가 필요하다. 스위치 카드는 프로그래밍 인터페이스를 통해 11 어드레스 비트 및 4 제어 비트 등 15 비트 버스로 외부 포트와 통신할 수 있다. 그리고 상기 라인카드(110)는 320Gbps 급 대용량 ODU-k 스위칭 기능을 제공하기 위해 입력되는 신호를 ODU-k 신호로 변환한 후 이를 2.5Gbps DOU1 신호 단위로 최대 128개의 레인(lane)에 스위칭하도록 한다.
이와 같은 구조를 갖는 광전송시스템에서 OTH 스위칭을 위한 동작을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
다시 상기 도 3을 참조하면, 상기 라인카드(110)의 입력단에 각종 클라이언트 신호가 입력되면, 해당 라인카드(110)는 입력되는 신호들을 각각 수신하여 2.5Gbps 급 단위 신호프레임(ODU 신호)을 생성한 다음 생성된 신호프레임(ODU 신호)을 해당 크로스포인트 스위치 경로를 통해 상기 크로스포인트 스위치(121)로 전송한다. 이때, ODU1 신호(111)는 1개의 레인 즉, 1 포트 크로스포인트 스위치 경로를 통해 전송되고, ODU2 신호(112)는 4개의 레인 즉, 4 포트 크로스포인트 스위치 경로를 통해 전송되고, ODU3 신호(113)는 16개의 레인 즉, 16 포트 크로스포인트 스위치 경로를 통해 전송된다. 그러면 상기 ODU 신호를 수신한 크로스포인트 스위치(121)는 상기 수신된 ODU 신호를 목적지 주소로 송신한다. 궁극적으로 320Gbps 급 대용량 ODU-k 스위칭 기능을 제공하기 위해서 상기 라인카드(110)는 클라이언트로부터 입력된 종속 신호(GbE, 2.5Gbps SDH, 10GbE, FC 등)를 ODU-k(k=1, 4, 16) 신호로 변환한 후, 이를 2.5Gbps ODU1 신호 단위로 최대 128개의 레인에 스위칭한 다.
상기 도 2 및 도 5를 참조하여보다 구체적으로 설명하면, 초기화시 중앙 처리부(130)는 데이터베이스(도시되지 않음)로부터 시스템 형상에 의해 라인인터페이스들(10 내지 80)의 정보를 읽어와 저장부(140)에 저장한다. 이때, 중앙처리부(130)는 3개의 라인 인터페이스부가 있으면 절체 전의 저장부(140)에 저장된 정보로 초기화한다. 이러한 초기화가 완료되면, 제어부(140)는 상기 절체 전의 저장된 정보를 읽어와 크로스포인트 스위치(121)의 각 입출력 포트들을 할당한다. 그리고 제어부(150)는 저장부(140)에 라인인터페이스별 정보를 읽어 크로스포인트 스위치(121)에 각 출력, 입력 정보로서 저장한다.
상기 중앙처리부(130)는 상기 크로스포인트 스위치(121)와 통신하므로 각 라인카드(110)와 이더넷 신호를 사용하여 통신하게 된다. 따라서 최대 13매의 유니트와 이더넷스위치를 이용하여 통신한다.
이때, 정상 동작중이던 라인인터페이스들(10 내지 80) 중 임의의 라인인터페이스에서 장애가 발생하면, 이더넷(170)은 상기 장애를 감지하여 상기 제어부(150)로 감지된 장애 신호를 전달한다. 이에 따라 제어부(150)는 장애 신호를 수신하여 장애로 되어 있는 라인인터페이스를 찾기 위하여 저장부(140)에서 대기중인 해당 라인인터페이스에 대한 정보를 추출하고, 이를 중앙처리부(130)로 보고하여 상태 정보를 표시 또는 갱신한다.
그런 다음 제어부(150)는 장애 라인인터페이스를 찾아 크로스포인트 스위치(121)에서 절체한 후 절체 정보를 저장부(140)에 저장한다. 이에 따라 중앙처리 부(130)는 상기 절체 정보를 받아 이를 사용자에게 알리기 위한 상태 정보로 표시한다. 따라서 중앙처리부(130)의 직접 제어없이 신속하게 장애가 해소된다.
그러면 상기 크로스포인트 스위치에서의 ODU 신호프레임의 스위칭 연결 제어 처리 과정을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 광전송 시스템에서 ODU 신호프레임의 스위칭 연결제어 과정을 도시한 도면이다.
상기 도 6을 참조하면, 201단계에서 크로스포인트 스위치는 연결제어 방식을 구분한다. 이러한 스위치 연결제어 방식은 크게 점대점(Point To Point) 구성과 점대 다중점(Point To MultiPoint) 구성의 방식으로 구분할 수 있으며, 상기 점대점 구성은 다시 단방향 설정 및 양방향 설정 방식으로 구분되며, 상기 점대다중저 구성은 다시 멀티캐스팅 및 브로드캐스팅 방식으로 구분된다.
따라서 210단계와 같이 단방향 설정(U, A, Y) 방식으로 구분되면, 211단계에서 크로스포인트 스위치는 입력신호와 출력신호를 각각 A 및 Y로 설정하고, 212단계에서 하나의 입력신호(A)에서 다른 하나의 출력신호(Y)로의 연결만을 설정(ADDR(Y)=A)한다. 그리고 220단계와 같이 양방향 설정(B, A, Y) 방식으로 구분되면, 단방향 연결 설정의 역의 연결설정이 같이 수행된다. 즉, 221단계 및 222단계에서 입력신호 및 출력신호를 각각 A 및 Y로 설정하고, 'ADDR(Y)=A', 'ADDR(A)=Y'로 설정한다.
한편, 230단계와 같이 멀티캐스팅(M, A, (Y1, Y2, ..., Ym)) 방식으로 구분 되면, 231단계에서 크로스포인트 스위치는 하나의 입력 소스를 지정된 다수 갱의 출력 소스에만 연결한다. 즉, 'ADDR(Y1)=A, ADDR(Y2)=A ..., ADDR(Ym)=A'로 설정한다. 이러한 멀티캐스팅 연결 설정은 브로드캐스팅의 부분집합으로 구분할 수 있다. 그리고 240단계와 같이 브로드캐스팅((M, A, (ALL)) or (M, A, (1, 2, ..., 72))) 방식으로 구분되면, 241단계에서 크로스포인트 스위치는 하나의 입력 소스를 지정된 다수 개의 출력 소스에만 연결한다. 즉, 'ADDR(Y1)=A, ADDR(Y2)=A ..., ADDR(Ym)=A'로 설정한다. 여기서 상기 멀티캐스팅 및 브로드캐스팅 방식은 기본적으로 단방향 연결 설정의 형태를 갖는다.
상술한 바와 같은 광전송시스템에서 OTH 기반 스위칭 과정을 첨부된 도 7을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.
상기 도 7을 참조하면, 301단계에서 상기 라인카드(110)는 320Gbps 급 대용량 ODU-k 스위칭 기능을 제공하기 위해서 클라이언트로부터 입력된 종속 신호를 수신한다.
그런 다음 302단계에서 상기 라인카드(110)는 수신된 클라이언트로부터 입력된 종속 신호를 ODU-k 형태 또는 ODU1 형태의 OTH 신호로 변환한다. 이때, 라인카드(110)는 OTU-k 신호가 다수의 ODU-k 신호를 포함하고 있으므로 실제로 데이터를 스위칭하기 위해 상기 OTU-k에서 ODU-k 신호를 추출한다.
이후, 303단계에서 상기 라인카드(110)는 상기 추출된 ODU-k를 2.5Gbps ODU1 신호 단위로 프로그래밍하여 최대 320Gbps에 해당하는 최대 128개의 레인에 나누어 OTH 기반 광전송계위 스위칭부(120) 즉, 상기 크로스포인트 스위치로 전송하고, 304단계에서 이와 동시에 저장부(140)에 신호 전송 정보를 저장한다.
그러면 305단계에서 제어부(150)는 상기 저장부(140)에 저장된 정보를 읽어와 이를 통해 장애가 발생한 경우 프로세서가 직접 관여하지 않고 크로스포인트 스위치(121)에서 신속히 동작을 제어하도록 상기 크로스포인트 스위치(121)를 제어한다. 이에 따라 크로스포인트 스위치(121)는 고속 대용량의 OTH 전송신호 프레임(2.5Gbps급 ODU1, 10Gbps급 ODU2, 40Gbps급 ODU3)을 고속 스위칭한다. 이때, 306단계에서 중앙제어장치(130)는 상기 저장부(140)로부터 정보를 읽어와 시스템을 운영 및 유지한다.
307단계에서 상기 라인카드(110)에서 ODU1 신호를 받은 크로스포인트 스위치(121)는 수신한 128개의 ODU1 신호를 스위칭 또는 다중화한 후 308단계에서 40Gbps 송/수신부(160)로 전달한다. 이에 따라 309단계에서 40Gbps 송/수신부(160)는 크로스포인트 스위치(121)에서 들어온 신호를 ODU-k 신호로 변환하여 송신한다.
한편, 310단계에서 40Gbps 송/수신부(160)는 수신되는 신호의 오버헤드를 확인하여 ODU-k 신호를 추출한 후 추출된 ODU-k 신호를 크로스포인트 스위치(121)로 전달한다.
상술한 바에 따라 전송계위 기반 광전송 시스템에 크로스포인트 스위치는 입력 속도에 무관하게 입력 단자와 출력 단자를 연결하므로 클라이언트로부터 입력된 종속 신호들을 동기화에 따른 스위칭 속도의 지연 없이 고속 스위칭이 가능하며, 하나의 입력 단자에 연결된 신호를 여러 출력 단자로 연결할 수 있으므로 브로드캐스팅 및 멀티캐스팅 스위칭이 가능하다. 또한, 크로스포인트 스위치는 간단한 구조로 형성되므로 간단한 제어를 통해 고속 스위칭할 수 있다.
상기 광전송계위 기반 광전송 시스템은 각 기능블록간 고속 OTH 프레임을 전달할 수 있고, 각 기능들을 선택적으로 확장할 수 있는 구조를 갖춤으로써 OTH 프레임스위칭 장치가 응용되는 시스템의 유연성을 크게 증가시킬 수 있다. 또한, 상기 광전송계위 기반 광전송 시스템은 ATCA 표준 플랫폼에서 비동기 방식의 2.5급 OTH 프레임 스위칭을 통해 180Gbps의 대용량까지 스위칭 용량을 증대시킬 수 있으며, SDH 스위치와 동등한 기능을 제공하기 위해 멀티캐스트, ADM(Add & Drop Multiplexer) 기능도 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 발명청구의 범위뿐만 아니라 이 발명청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 광전송 계위 기반 광전송 시스템(MSxP 광전송 시스템)에서 멀티 포트 크로스포인트 스위치와 SDRAM 방식을 이용하여 프로세서의 제어 없이 직접적으로 크로스포인트를 제어하므로 광전송계위 신호(OUT-k(k=1, 4, 16)) 단위의 대용량의 신호프레임을 고속 전송할 수 있으며, 트래픽의 회선 분배/분류 단위를 2.5Gbps 급으로 높임으로써 대용량의 트래픽 관리를 효율적으로 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 클라이언트로부터 광전송계위 기반 종속 신호를 입력받아 신호프레임(ODU)으로 변환하여 다수의 라인인터페이스를 통해 전송하는 라인카드;
    상기 라인카드로부터 수신된 상기 신호프레임을 비동기식으로 목적지로 스위칭하는 크로스포인트 스위치를 갖는 광전송계위 스위칭부; 및
    상기 스위칭된 신호프레임을 각 종속신호 망 신호 프레임으로 변환하여 외부 종속망으로 전송하는 송/수신부를 포함하여 상기 신호프레임을 고속으로 스위칭하는 것을 특징으로 하는 광전송계위 기반 광전송 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광전송계위 스위칭부를 제어하여 상기 크로스포인트 스위치의 각 입출력 포트를 할당하고, 장애가 발생한 경우 장애 라인인터페이스를 찾아 상기 크로스포인트 스위치에서 상기 장애 라인인터페이스를 절체하는 제어부;
    상기 다수의 라인인터페이스에 대한 정보 및 상기 장애 라인인터페이스의 절체에 따른 절체 정보를 저장하는 저장부; 및
    상기 절체 정보를 사용자에게 알리는 중앙처리부를 더 포함하여 신호프레임을 고속으로 스위칭을 하는 것을 특징으로 하는 광전송계위 기반 광전송 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 신호프레임은 상기 입력된 신호를 2.5Gbps 급 광전송계위 단위 신호로 매핑한 신호프레임이며, 2.5Gbps 급 제1 신호프레임(ODU1), 10Gbps 급 제2 신호프레임(ODU2), 40Gbps 급 신호프레임(OUD3)을 포함함을 특징으로 하는 광전송계위 기반 광전송 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 라인카드는 상기 입력된 종속 신호에서 상기 신호프레임을 추출하고, 추출된 신호프레임을 2.5Gbps 급 신호프레임(ODU1) 신호 단위로 프로그래밍하여 상기 다수의 라인인터페이스를 통해 상기 크로스포인트 스위치로 전송함을 특징으로 하는 광전송계위 기반 광전송 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 크로스포인트 스위치는 상기 입력된 신호를 2.5Gbps 급 광전송계위 단위 신호로 매핑한 2.5Gbps 급 제1 신호프레임(ODU1)을 그대로 스위칭하고, 10Gbps 급 ODU2를 4개의 2.5Gbps 신호프레임으로 분리하여 스위칭하고, 40Gbps 급 ODU3을 16개의 2.5Gbps 신호프레임으로 분리하여 스위칭함을 특징으로 하는 광전송계위 기 반 광전송 시스템.
  6. 클라이언트로부터 종속 신호(OTU)를 입력받는 과정;
    상기 입력된 종속 신호를 신호프레임(ODU)으로 변환하는 과정;
    상기 변환된 신호프레임을 미리 설정된 신호 단위로 나누어서 나누어진 신호프레임을 비동기식으로 고속 스위칭하는 과정; 및
    상기 스위칭된 신호프레임을 각 종속신호 망 신호 프레임으로 변환하여 외부 종속망으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하여 다수의 라인카드와 다수의 라인인터페이스로 연결된 크로스포인트 스위치를 이용하여 상기 신호프레임을 고속 스위칭함을 특징으로 하는 광전송계위 기반 광전송 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    정상 동작중 장애가 발생한 경우 저장부에 미리 저장된 라인인터페이스에 대한 정보들을 이용하여 상기 다수의 라인인터페이스에서 장애 라인인터페이스를 찾는 과정; 및
    상기 찾은 장애 라인인터페이스를 프로세서의 제어 없이 상기 크로스포인트 스위치에서 절체하는 과정을 더 포함하여 상기 신호프레임을 고속 스위칭함을 특징 으로 하는 광전송계위 기반 광전송 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 입력된 종속 신호를 신호프레임(ODU)으로 변환하는 과정은, 상기 입력된 신호를 2.5Gbps 급 광전송계위 단위 신호로 매핑하여 신호프레임(ODU)으로 변환함을 특징으로 하는 광전송계위 기반 광전송 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 변환된 신호프레임을 미리 설정된 신호 단위로 나누어서 나누어진 신호프레임을 비동기식으로 고속 스위칭하는 과정은,
    상기 변환된 신호프레임이 2.5Gbps 급 제1 신호프레임(ODU1)인 경우 1개의 2.5Gbps 신호프레임으로 스위칭하는 단계;
    상기 변환된 신호프레임이 10Gbps 급 제2 신호프레임(ODU1)인 경우 4개의 2.5Gbps 신호프레임으로 분리하여 스위칭하는 단계;
    상기 변환된 신호프레임이 40Gbps 급 제2 신호프레임(ODU1)인 경우 16개의 2.5Gbps 신호프레임으로 분리하여 스위칭하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광전송계위 기반 광전송 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 신호프레임은 상기 입력된 신호를 2.5Gbps 급 광전송계위 단위 신호로 매핑한 신호프레임이며, 2.5Gbps 급 제1 신호프레임(ODU1), 10Gbps 급 제2 신호프레임(ODU2), 40Gbps 급 신호프레임(OUD3)을 포함함을 특징으로 하는 광전송계위 기반 광전송 시스템에서의 신호프레임 스위칭 방법.
KR1020070048594A 2007-05-18 2007-05-18 광전송계위 기반 광전송 시스템 및 그 시스템에서의신호프레임 스위칭 방법 KR100867003B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070048594A KR100867003B1 (ko) 2007-05-18 2007-05-18 광전송계위 기반 광전송 시스템 및 그 시스템에서의신호프레임 스위칭 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070048594A KR100867003B1 (ko) 2007-05-18 2007-05-18 광전송계위 기반 광전송 시스템 및 그 시스템에서의신호프레임 스위칭 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100867003B1 true KR100867003B1 (ko) 2008-11-10

Family

ID=40283639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070048594A KR100867003B1 (ko) 2007-05-18 2007-05-18 광전송계위 기반 광전송 시스템 및 그 시스템에서의신호프레임 스위칭 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100867003B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101252826B1 (ko) 2008-12-02 2013-04-11 한국전자통신연구원 광트랜스폰더가 필요없는 패킷-광 통합스위치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060028995A (ko) * 2004-09-30 2006-04-04 삼성전자주식회사 동기식 광 전송 시스템에서 시스템 내부 동기 생성 장치및 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060028995A (ko) * 2004-09-30 2006-04-04 삼성전자주식회사 동기식 광 전송 시스템에서 시스템 내부 동기 생성 장치및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101252826B1 (ko) 2008-12-02 2013-04-11 한국전자통신연구원 광트랜스폰더가 필요없는 패킷-광 통합스위치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9264139B2 (en) Optical transport network clock transient suppression systems and methods
US9236969B2 (en) Super optical channel data unit signal supported by multiple wavelengths
US8848533B1 (en) Time division multiplex packet fabric ingress scheduler and method
KR101240326B1 (ko) 시분할 멀티플렉스 신호들을 스위칭하기 위한 분할 및 재조립（ｓａｒ）기능을 구비한 확장가능 네트워크 소자
US20130322867A1 (en) Optical transport network generic non-client specific protection systems and methods
WO2019105010A1 (zh) 接口传输方法、装置及设备
JP5563724B2 (ja) 光トランスポートネットワークのネットワークノード
US8923288B2 (en) Multi-service transport apparatus with switch for integrated transport networks
JP6038308B2 (ja) 光通信用クロスコネクト装置およびその信号処理方法
JP2014525708A (ja) 時分割多重信号をスイッチングするためのネットワーク要素
US8780897B2 (en) Cross-connect system and cross-connect method
US8665889B2 (en) Unidirectional asymmetric traffic pattern systems and methods in switch matrices
JP4485348B2 (ja) Ｌａｎサービスユニット帯域を増やすシステム及び装置
CN104038851B (zh) 用于最低阶光学数据单元的子速率映射
US20060092988A1 (en) Optical transponder having switching function
JP6056252B2 (ja) 伝送装置及び伝送方法
US6801548B1 (en) Channel ordering for communication signals split for matrix switching
KR100867003B1 (ko) 광전송계위 기반 광전송 시스템 및 그 시스템에서의신호프레임 스위칭 방법
CA2715359C (en) Dual asyncronous mapping of client signals of arbitrary rate
US6735197B1 (en) Concatenation detection across multiple chips
KR101710524B1 (ko) 시분할 다중화 및 파장분할 다중화 방식의 수동 광 네트워크에서 광가입자망 종단유닛을 등록하는 광 라인 종단장치 및 방법
US6973041B1 (en) Path AIS insertion for concatenated payloads across multiple processors
US6856629B1 (en) Fixed algorithm for concatenation wiring
JP2001333440A (ja) 光ネットワークエレメント
US20030081596A1 (en) Intelligent optical network linecard with localized processing functionality

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20111007

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120919

Year of fee payment: 19