KR100890341B1 - 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파장 분할 다중화(WDM : Wavelength Division Multiplexing) 전달망에서 기 설정되어 있는 파장 경로의 해지와 새로운 파장 경로의 생성을 하나의 오퍼레이션으로 하여 파장 경로를 변환하는 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환 방법에 관한 것으로, 최적의 토폴로지로의 설정 변환을 트래픽의 끊어짐 없이 제공할 수 있게 되고, 이로 인해 보다 높은 운용 효율을 낼 수 있다는 효과가 있다.

Description

파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환 방법{Method for converting wavelenth-routing in wavelength division multiplexing transport networks}
도 1은 파장 분할 다중화 전달망의 구성도.
도 2a는 파장 분할 다중화 전달망의 일 예를 나타내는 도면.
도 2b와 도 2c는 도 2a에서 가상 토폴로지의 변화 모습을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따라 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환을 위해 고안된 시그널링 메시지 흐름의 예를 설명하기 위한 도면.
도 4는 도 3의 시그널링 메시지를 수신한 경우의 OXC 시스템 동작의 흐름도.
본 발명은 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파장 분할 다중화(WDM : Wavelength Division Multiplexing) 전달망에서 기 설정되어 있는 파장 경로의 해지와 새로운 파장 경로의 생성을 하나의 오퍼레이션으로 하여 파장 경로를 변환하는 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환 방법에 관한 것이다.
파장 분할 다중화는 다른 곳에서 전달된 여러 종류의 데이터를 하나의 광섬 유에 싣는 기술로서, 각 신호들은 분리된 고유의 광파장 상에서 전송된다.
그리고, 이러한 기술을 이용한 파장 분할 다중화 전달망은, 노드 시스템으로 OXC(Optical Cross-Connect System : 파장 분기 결합 시스템)를 활용하며 전송 링크로는 파장 분할 다중화 전송 링크를 활용한다.
도 1은 파장 분할 다중화 전달망 구조(100)를 나타내는 구성도로서, OXC 시스템(10)과 파장 분할 다중화 전송 링크(20)로 구성된 그물형 망의 형상을 가지며, 외부의 ATM(Asynchronous Transfer Mode : 비동기 전송 모드)/SDH(Synchronous Digital Hierarchy : 동기 디지털 계층) 망이나 IP(Internet Protocol) 망과는 UNI(User Network Interface) 시그널링을 이용하여 연동된다.
UNI 시그널링은 파장 분할 다중화 전달망(100)으로 파장 경로(30)의 설정 및 해지, 질의, 수정에 대한 명시적인 서비스를 요구하기 위한 수단에 해당된다.
파장 경로(30)는 이러한 파장 분할 다중화 전달망(100) 상에서 파장 분할 다중화 전송 링크(20)의 파장 채널이 OXC 시스템(10)에서 상호 접속되어 생성되는 종단간의 파장 채널 경로를 의미한다.
OIF(Optical Internetworking Forum)에서는 파장 분할 다중화 전달망과 외부 망과의 서비스 연동을 위하여 UNI 규격을 제정한 바 있다.
음성 트래픽과는 달리 현재 폭발적으로 증가하고 있는 인터넷 트래픽은 동적으로 트래픽의 흐름이 변화하는 특성을 보인다.
이러한 트래픽 흐름의 변화에 대하여, 트래픽 흐름의 상태에 따라 최적의 파장 경로 설정 상태를 결정할 수 있으며, 트래픽의 흐름이 변하게 되면 그에 따른 최적의 파장 경로 설정 상태도 동시에 변화하게 된다.
예를 들어, 도 2a와 같은 파장 분할 다중화 전달망이 있다고 가정하면, 주어진 전달망의 구조에서 가상 토폴로지는 트래픽 흐름의 패턴 변화에 따라 도 2b 또는 도 2c와 같이 최적의 가상 토폴로지의 형태로 변화하게 된다.
이와 같은 파장 분할 다중화 전달망은 전체적인 파장 경로 설정 상태를 가상 토폴로지로 정의하며, 현 상태의 가상 토폴로지에서 현재의 트래픽 흐름에 최적인 형태의 목적 가상 토폴로지로 변화할 수 있을 때 망의 효율 향상을 도모할 수 있다.
그리고, 전체 가상 토폴로지는 여러 개의 파장 경로의 설정 상황을 의미하므로 가상 토폴로지의 변화는 개별 파장 경로의 설정을 변화시킴으로써 가능하다.
종래에는 이미 설정되어 운용 중인 파장 경로의 특성들 중에서 대역폭이나 기타 다른 특징들을 수정할 수 있는 방법을 제안하고는 있으나, 파장 경로의 설정 노드 쌍 자체를 변화시킬 수 있는 방법은 존재하지 않으며, 이를 구현하기 위해서는 기존의 파장 경로를 해지하고 새로운 파장 경로를 설정하는 방법을 사용하여야 한다.
그러나, 이러한 방법은, 기존의 파장 경로가 해지되고 새로운 파장 경로가 설정될 때까지의 파장 경로 연결이 소실되므로 연결 단절 시간이 지나치게 길어질 경우 심각한 망의 성능 저하를 일으킬 수 있다는 문제점이 있다.
상술된 문제점을 해결하고자, 본 발명의 목적은, 기존 파장 경로의 해지와 새로운 파장 경로의 생성이 하나의 오퍼레이션으로 가능하도록 하여 트래픽의 흐름이 최대한 끊어지지 않고 파장 경로의 연결 설정 노드 쌍이 바뀔 수 있도록 함에 있다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환 방법은, OXC 시스템과 이를 잇는 링크로 구성된 파장 분할 다중화 전달망 구조에서 UNI 시그널링 메시지를 이용하여 파장 경로를 변환하는 방법에 있어서, UNI 시그널링 메시지를 확인하는 제 1과정; 확인 결과 UNI 시그널링 메시지가 요청 메시지이면, 새로운 파장 경로에 위치한 OXC 시스템의 스위칭 설정을 예약하는 제 2과정; UNI 시그널링 메시지가 응답 메시지이면, 예약된 스위칭 설정을 실행하는 제 3과정; UNI 시그널링 메시지가 확인 메시지이면, 스위칭 설정의 실행을 확인하여 파장 경로의 변환을 완료하는 제 4과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따라 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환을 위해 고안된 시그널링 메시지 흐름의 예를 설명하기 위한 것이다.
요청 메시지(310)는 기 설정되어 있는 파장 경로의 소스 노드에서 생성되며 해당 파장 경로의 ID(Identification), 새로운 목적 노드의 ID, 및 새로운 목적 노드로의 명시적인 파장 경로를 매개 변수로 갖는다.
이러한 요청 메시지(310)는 해당 파장 경로의 목적 노드를 새로이 명시된 목 적 노드로 변화시키도록 한다.
응답 메시지(320)는 목적 노드에서 소스 노드로 전달되는 메시지로서, 파장 경로의 설정 상태가 성공적으로 변화되었음을 소스 노드에 알려주는 기능을 한다.
소스 노드는 응답 메시지(320)를 수신함으로써, 파장 경로의 재설정이 성공적으로 이루어졌음을 인지하고 목적 노드로 확인 메시지(330)를 전송한다.
목적 노드는 이러한 확인 메시지(330)를 수신한 후 새로운 파장 경로로 메시지 전송을 수행할 수 있다.
도 4는 이러한 각각의 시그널링 메시지를 수신한 경우의 OXC 시스템 동작의 흐름도이다.
먼저 OXC 시스템은 가상 토폴로지의 수정에 대한 요청 메시지가 도착하면(S410), 새로운 목적 노드로의 명시적인 파장 경로의 정보에서 자신과 다음 단의 OXC 시스템이 기존의 파장 경로에도 역시 속하는지의 여부를 판단한 후(S420), 그럴 경우에는 요청 메시지를 다음 단의 OXC 시스템으로 전달한다(S430).
그러나, 만약 자신과 다음 단의 OXC 시스템이 새로운 목적 노드로의 파장 경로에 속하지 않으면, 경로 설정의 변환을 위한 파장 스위치 설정을 예약한다(S440).
그리고, 스위치 설정 예약이 성공하면(S450), 다음 단의 OXC 시스템으로 요청 메시지를 전달한다(S430).
그렇지 않고, 새로운 파장 경로 정보에 따른 스위치 설정 예약이 성공하지 않으면, 소스 노드 쪽으로 응답 메시지를 거절로 설정하여 전달한다(S460).
OXC 시스템은 응답 메시지가 도착하면(S470), 메시지의 내용이 거절인지를 판단한다(S480).
그리고, 응답 메시지의 내용이 거절이면 예약된 스위치 설정을 해제하고(S490) 소스 노드 쪽으로 이러한 거절 응답 메시지를 전달하며(S460), 그렇지 않으면 예약된 스위치 설정을 실행하고(500) 응답 메시지를 수락하여 스위치 설정을 실행하였음을 알리는 수락 응답 메시지를 소스 노드 쪽으로 전달한다(S510).
또한, OXC 시스템은 확인 메시지가 도착하면(S520), 다음 단의 OXC 시스템으로 확인 메시지를 전달하여(S530) 새로운 파장 경로의 설정을 완료한다.
이러한 과정을 통하여, 요청 메시지로 파장 경로의 스위치 설정을 예약하고 응답 메시지로 예약된 스위치 설정을 실행하며 확인 메시지로 설정을 확인 완료하여 새로운 파장 경로를 설정함으로써, 광 전달망의 트래픽 흐름의 패턴의 변화에 따라 가상 토폴로지를 최적의 상태로 변하게 할 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명은 UNI 시그널링 형태로 운용되는 파장 라우팅 파장 분할 다중화 전달망 구조에서 가상 토폴로지의 변환을 단일 오퍼레이션으로 동작시킴으로써, 최적의 토폴로지로의 설정 변환을 트래픽의 끊어짐 없이 제공할 수 있게 되고, 이로 인해 보다 높은 운용 효율을 낼 수 있다는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 복수의 OXC(Optical Cross-Connect System) 시스템과 이를 잇는 링크로 구성된 파장 분할 다중화 전달망 구조에서 UNI(User Network Interface) 시그널링 메시지를 이용하여 각 OXC 시스템이 파장 경로를 변환하는 방법에 있어서,
    (a) UNI 시그널링 메시지가 수신된 OXC 시스템이 상기 수신된 UNI 시그널링 메시지를 확인하는 과정;
    (b) 상기 OXC 시스템은 상기 UNI 시그널링 메시지의 확인 결과 상기 UNI 시그널링 메시지가 요청 메시지이면, 상기 요청 메시지에 포함된 명시적인 파장 경로의 정보를 근거로 새로운 파장 경로의 설정을 위한 스위칭 설정을 예약하는 과정;
    (c) 상기 OXC 시스템은 상기 UNI 시그널링 메시지의 확인 결과 상기 UNI 시그널링 메시지가 응답 메시지이면, 상기 예약된 스위칭 설정을 실행하는 과정;
    (d) 상기 OXC 시스템은 상기 UNI 시그널링 메시지의 확인 결과 상기 UNI 시그널링 메시지가 확인 메시지이면, 상기 스위칭 설정의 실행을 확인하여 상기 파장 경로의 변환을 완료하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 (b) 과정의 상기 요청 메시지는,
    상기 파장 경로의 소스 노드에서 생성되며, 해당 파장 경로의 ID(Identification), 새로운 목적 노드의 ID, 및 새로운 목적 노드로의 파장 경로를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 (b) 과정은
    (b1) 상기 요청 메시지의 새로운 목적 노드로의 파장 경로에, 상기 OXC 시스템과 다음 단의 OXC 시스템이 포함되면, 상기 다음 단의 OXC 시스템으로 상기 요청 메시지를 전달하는 과정;
    (b2) 상기 요청 메시지의 새로운 목적 노드로의 파장 경로에, 상기 OXC 시스템과 다음 단의 OXC 시스템이 포함되지 않으면, 상기 OXC 시스템의 스위칭 설정을 상기 목적 노드 파장 경로에 맞게 예약하는 과정; 및
    (b3) 상기 예약이 실패하면, 거절 내용의 응답 메시지를 소스 노드 쪽으로 전달하는 과정을 구비하는 것은 특징으로 하는 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환 방법.
  4. 제 1 항에 있어서. 상기 (c) 과정은
    (c1) 상기 응답 메시지의 내용이 거절이면, 상기 (b) 과정에서 예약된 스위칭 예약을 해제하고, 상기 응답 메시지를 소스 노드 쪽으로 전달하는 과정;
    (c2) 상기 응답 메시지의 내용이 거절이 아니면, 상기 (b) 과정에서 예약된 스위칭 예약을 실행하고, 소스 노드 쪽으로 수락 내용의 응답 메시지를 전달하는 과정을 구비하는 과정을 구비하는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환 방법.
  5. 제 1 항에 있어서. 상기 (d) 과정은
    상기 확인 메시지를 다음 단의 OXC 시스템으로 전달하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중화 전달망에서 파장 경로의 변환 방법.
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