KR100912819B1 - Protection apparatus and method of MSxP at ATCA platform based Optical Transport HierarchyOTH - Google Patents

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Abstract

본 발명은 OTH(Optical Transport Hierarchy)기반 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 장치 및 방법에 관한 것으로, ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 플랫폼에서 베이스인터페이스를 통해 프로텍션(protection, 보호절체)을 제공하는 장치 및 방법과 ATCA 플랫폼기반으로 프로텍션 스위칭 기능, 대역폭 확장방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and method for protecting a multimedia service system of an OCA (Optical Transport Hierarchy) -based Advanced Telecomm Computing Architecture (ATCA) platform, which is protected through a base interface in an ATCA (Advanced Telecomm Computing Architecture) platform. The present invention relates to an apparatus and a method for providing a), a protection switching function, and a bandwidth extension method based on the ATCA platform.

상기 기술적 과제를 이루기 위해 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 플랫폼에서 베이스인터페이스를 통해 프로텍션 기능을 제어하는 본 발명에 따른 보호스위칭제어장치는, 스위치장치로부터 구동되는 Working / Protection 상태신호를 감지하여 절체하는 기능을 한다. The protection switching control device according to the present invention for controlling the protection function through the base interface in the ATCA platform (Advanced Telecomm Computing Architecture) to achieve the above technical problem, a function for detecting and switching the working / protection status signal driven from the switch device Do it.

또한, ATCA 플랫폼기반으로 프로텍션 스위칭 기능과 대역폭 확장방법으로 40G I/O(Input/Output) 장치, OTH(Optical Transport Hierarchy) 클라이언트 장치, OTH 전송장치)를 수용하는 최대 150G의 시스템 용량을 제공하는 전송시스템 백플레인 장치를 제안한다. In addition, based on the ATCA platform, the transmission switching function and the bandwidth expansion method provide transmission capacity up to 150G to accommodate 40G input / output (I / O) devices, optical transport hierarchy (OTH) client devices, and OTH transport devices). We propose a system backplane device.

OTH, ATCA, 스위치 프로텍션, 이중화, 백플레인 OTH, ATCA, Switch Protection, Redundancy, Backplane

Description

OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 장치 및 방법.{ Protection apparatus and method of MSxP at ATCA platform based Optical Transport Hierarchy(OTH) }[Protection apparatus and method of MSxP at ATCA platform based Optical Transport Hierarchy (OTH)}

본 발명은 OTH(Optical Transport Hierarchy) 기반 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for protecting an optical transport hierarchy (OTH) based advanced telecomm computing architecture (ATCA) multimedia service system.

OTH(Optical Transport Hierarchy)기반 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture)플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템(MSxP)에 대하여 1+1 이중화 기능을 갖는 프로텍션 장치 및 프로텍션 방법을 제안한다.A protection device and a protection method having a 1 + 1 redundancy function for a multimedia service system (MSxP) in an ATCA (Optical Transport Hierarchy) based ATCA platform are proposed.

또한, 본 발명은 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 플랫폼 규격에서 사용자 영역으로 남겨진 영역 3을 이용하여 스위칭처리용량을 확장하는 동시에 차세대 인터넷 통신망의 막대한 트래픽을 처리할 수 있는 40G급 OTH 전송장치를 수용하는 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 백플레인장치에 관한 것이다.In addition, the present invention is to accommodate the 40G-class OTH transmitter that can handle the enormous traffic of the next generation Internet communication network while extending the switching capacity using the area 3 left as the user area in the Advanced Telecomm Architecture Architecture (ATCA) platform specification An ATCA (Advanced Telecomm Computing Architecture) backplane device.

본 발명은 정보통신부의 IT원천기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-060-02, 과제명:OTH기반 40G급 다중서비스 전 송 기술개발 ].The present invention is derived from the research conducted as part of the IT source technology development project of the Ministry of Information and Communication [Task Management No .: 2006-S-060-02, Title: OTG-based 40G multi-service transmission technology development].

산업 분야 가운데 지난 2000년 초 시작된 인터넷 거품의 붕괴에 따른 최대의 피해자로는 통신장비 업계를 꼽을 수 있다. 통신장비 업체들은 시장 가격 기준으로 수조 달러의 손해를 봤고 100만명 가까운 구조 조정을 감행해야만 했다. Among the sectors of communication, the biggest victim of the collapse of the Internet bubble, which began in early 2000, is the communications equipment industry. Telecommunications equipment companies lost trillions of dollars in market value and had to restructure nearly one million people.

전통적으로 통신장비 업체들은 자신만의 반도체를 설계하고 이를 바탕으로 한 고유의 하드웨어 장치, 운용체계 및 응용 프로그램 소프트 웨어를 개발해 통신 사업자들에게 공급해 왔다.Traditionally, telecommunications equipment companies have designed their own semiconductors and developed their own hardware devices, operating systems and application software based on them and supplied them to telecommunications carriers.

이러한 손해에 의해서 다른 방법을 고려할 필요가 있게 되었다.These damages made it necessary to consider other methods.

특히 그동안의 각각의 통신장비 사업자들이 현재 운용하고 있는 네트워크 장비들은 통신장비 사업자 고유의 제품이었기 때문에, 이러한 호환성의 제한이란 특성으로 인해 통신장비 사업자들은 경쟁입찰로 초기 장비 구매 가격을 낮출 수는 있어도 그 결과는 다양한 다른 기종 제품을 관리해야 하므로 운용의 어려움뿐만 아니라 비용의 증가까지 초래하게 됐다. In particular, since the network equipment currently operated by each telecommunications equipment provider was a unique product of the telecommunications equipment provider, this limitation of compatibility allows telecommunications equipment providers to lower the initial equipment purchase price through competitive bidding. The result is an increase in costs as well as operational difficulties because of the need to manage a variety of different products.

이러한 문제점을 극복하고자 통신 업계는 이전에 컴퓨터 업계가 표준화를 통해 상호 호환성을 증가시킴으로써 수직 계열화된 공급체계를 수평적 협력 모델로 전환함에 따라 얻어지는 효율성을 도입하려 하는데, 이를 위한 대표적인 예가 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture)플랫폼이다.To overcome this problem, the telecommunications industry wants to introduce the efficiencies gained as the computer industry previously transformed its vertically-supply supply chain into a horizontal cooperative model by increasing interoperability through standardization. A typical example is ATCA (Advanced Telecomm). Computing Architecture) platform.

ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture)플랫폼 규격은 컴퓨터와 통신 장비를 통합하고자 하는 미래 지향적인 플랫폼 표준 규격의 하나로 통신 장비에 적합한 블레이드 기반의 컴퓨터 보드와 이를 수용하는 섀시에 대한 산업 표준 규격이다.The Advanced Telecomm Computing Architecture (ATCA) platform specification is one of the future platform standards for integrating computers and communications equipment. It is an industry-standard specification for blade-based computer boards suitable for telecommunications equipment and chassis containing them.

800여 개 회원사를 가진 PCI Industrial Computer Manufactures Group (PICMG)에서 최신 통컴 융합 구조(ATCA) 표준을 제정하였으며, 특히 인텔과 모토로라의 주도하에서 네트워크 장비 제조사, 컴퓨터 제조사, 응용 컴퓨터 플랫폼 하드웨어 및 소프트웨어 개발사 등 100여 개 이상의 업체들이 참여하여 ATCA 표준 규격을 만들었다. The PCI Industrial Computer Manufactures Group (PICMG), which has more than 800 members, has established the latest Tongcom Convergence Architecture (ATCA) standard, especially under the leadership of Intel and Motorola, including network equipment manufacturers, computer manufacturers, application computer platform hardware and software developers. More than one company has participated in creating the ATCA standard.

ATCA 표준 규격은 ATCA의 기구적 특성, 전원, 시스템 관리 기능, 통신 연결 규격 등을 정의한 PICMG 3.0 규격과 보드 간 다양한 형태의 통신 연결 규격을 정의하고 있는 PICMG 3.1~PICMG 3.4의 규격으로 구성되어 있다. ATCA standard specification consists of PICMG 3.0 specification which defines mechanical characteristics, power, system management function, and communication connection specification of ATCA and PICMG 3.1 ~ PICMG 3.4 which defines various types of communication connection specifications between boards.

ATCA 표준 규격은 기존의 CompactPCI 표준이나 기타 전용 시스템들이 제공하지 못했던 컴퓨팅 파워와 네트워크 처리 성능을 제공해 주며, 사업자급 통신 장비에서 요구되는 NEBS, ETSI, 99.999%의 가용성 등과 같은 품질 기준을 만족한다. The ATCA standard provides computing power and network processing capabilities not available in the existing CompactPCI standard or other proprietary systems, and meets quality standards such as NEBS, ETSI, and 99.999% availability required for carrier-class communications equipment.

ATCA 표준 규격은 통신, 인터넷, 방송을 통합 제공해 주는 광대역 통합망(BcN)의 접속 계층, 전달 계층, 제어 및 응용 계층의 전 계층의 네트워크 장비에 적용 가능하며, 광대역 통합망의 구축과 더불어 ATCA 관련 장비들도 확산될 것으로 기대된다.The ATCA standard is applicable to network equipment in all layers of the access layer, transport layer, control and application layer of the broadband integrated network (BcN) that provides communication, internet, and broadcasting. Equipment is also expected to spread.

OTN(Optical Transport Network) Linear Protection 규격(ITU-T G.873.1)에서 프로텍션(protection, 보호절체)은 5가지 타입을 정의하고 있으나 실질적으로 1+1 리던던시(redundancy) 타입에 대해서만 고려될 수 있다. In the Optical Transport Network (OTN) Linear Protection Specification (ITU-T G.873.1), protection defines five types, but can only be considered for 1 + 1 redundancy types in practice.

그 이유는 1:N 프로텍션에서는 보통 휴지(idle)인 프로텍션 라인을 갖기 때문에 기타 트래픽을 운반하기 위해 이용될 수 있기 때문이다. The reason is that in 1: N protection, since it usually has an idle protection line, it can be used to carry other traffic.

1+1 보다 훨씬 더 용량 효과적이긴 하나 동일 케이블 상에서 1:N 프로텍션 시스템을 형성하기 위해서 몇 개의 광섬유 또는 여러 파장에 적용될 때로 제한되고 케이블 커트(cable cut)에 대해서는 생존성이 없다. Although much more capacitive than 1 + 1, it is limited to several optical fibers or wavelengths to form a 1: N protection system on the same cable and is not viable for cable cuts.

따라서 내부 시스템 가용성 향상이 있으나 망복구에 의하지 않고서는 1:N 프로텍션은 실제 적용예는 없기 때문이다. Therefore, there is an improvement in the internal system availability, but 1: N protection is not a practical application without network recovery.

1+1 양방향(Bidirectional) 스위칭의 경우 항상 프로텍션 채널을 필요로 한다. 그러므로 본 발명의 1+1 프로텍션 기능을 갖는 스위치는 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture)기반의 스위치 이중화 구조와 동일하게 간주하는 것이다. 1 + 1 bidirectional switching always requires a protection channel. Therefore, the switch having the 1 + 1 protection function of the present invention is regarded as the same as the switch duplex structure based on ATCA (Advanced Telecomm Computing Architecture).

OTH(Optical Transport Hierarchy)는 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)의 상위 계층이면서 WDM(Wavelength Division Multiplexing)의 하위 계층인 광전송 계위로 차세대 광전송 방식이다. OTH (Optical Transport Hierarchy) is a next-generation optical transmission scheme that is an upper layer of Synchronous Digital Hierarchy (SDH) and a lower layer of Wavelength Division Multiplexing (WDM).

SDH(Synchronous Digital Hierarchy)보다 풍부한 유지보수 정보 전달과 전송성능을 보장하면서 기존 TDM(Time Division Multiplexing) 기반 데이터(SDH/SONET) 외에 패킷 데이터(GbE, 10GbE 등)와 스토리지 데이터(ESCON, FC 등)와 같은 다양한 신호를 투명하게 전달할 수 있다. 전송신호는 2.5G급의 OTU1, 10G급의 OTU2, 40G급의 OTU3가 정의되어 있다.In addition to traditional time division multiplexing (TDM) -based data (SDH / SONET) and packet data (GbE, 10GbE, etc.) and storage data (ESCON, FC, etc.) while ensuring a richer maintenance information delivery and transmission performance than Synchronous Digital Hierarchy Various signals such as can be transmitted transparently. Transmission signal is defined as OTU1 of 2.5G class, OTU2 of 10G class and OTU3 of 40G class.

본 발명은 ATCA(Advanced Telecom Computing Architecture) 플랫폼에서 스위 칭장치간 프로텍션에 관한 것으로 특히 ATCA(Advanced Telecom Computing Architecture) 플랫폼에서 이중화된 스위칭장치를 중심으로 하는 이중 스타 토폴로지 형태의 베이스인터페이스를 통해 스위치 장치간 이중화를 제어하는 장치 및 그 방법으로 제안한다.The present invention relates to switching device protection in an Advanced Telecom Computing Architecture (ATCA) platform. In particular, the switching device is provided through a base interface of a dual star topology centered on a dual switching device in an Advanced Telecom Computing Architecture (ATCA) platform. An apparatus and a method for controlling redundancy are proposed.

프로텍션 절체시에 클럭상태를 검사하고 있다. 프로텍션 모듈은 Working 모듈의 클럭에 항상 위상을 맞추도록 설계되어 있다. The clock status is being checked when protection is switched. The protection module is designed to always be in phase with the clock of the working module.

핫-스왑(Hot/swap) 기능을 구현하기 위해서는 이중화 클럭원이 동일 위상을 제공할 수 있는 준비상태에서 Working/Protection 간의 포트 제어 시간을 얼마만큼 줄이느냐에 따라 구현 가능하다. Hot / swap can be implemented by reducing the port control time between working / protections while the redundant clock source is ready to provide the same phase.

Working의 출력 포트가 닫히는 순간 Protection 포트가 동시에 열려야 한다. 출력 포트의 제어는 시스템에서 구현된다. Working 신호를 받아서 클럭을 받는 타겟 장치에서 클럭을 선택하는 방식이다. 따라서 시스템이 핫스왑 기능을 구현하고 있으며, 이로 인해 이중화 절체 시에도 안정적으로 동작된다.The protection port should be open at the same time the working output port is closed. Control of the output port is implemented in the system. This is a method of selecting a clock from a target device receiving a working signal and receiving a clock. As a result, the system implements the hot-swap function, which ensures stable operation even in a redundant switchover.

ATCA 기반의 플랫폼에서는 패브릭인터페이스를 이용할 때 채널당 2.5G를 차동신호로 제공할 때 I/O 카드당 10G를 제공할 수 있고 ATCA 플랫폼당 10G I/O 카드 12매를 실장하는 용량 즉, 120G 시스템 스위칭 용량을 구성할 수 있으며 카드당 40G는 수용불가하다.ATCA-based platforms can provide 10G per I / O card when providing a differential signal of 2.5G per channel when using a fabric interface, and 120G system switching capacity with 12 10G I / O cards per ATCA platform. Capacity is configurable and 40G per card is unacceptable.

전세계적으로 인터넷 트래픽이 급격히 증가하고 있는 추세에 통신망이 걸림돌이 되지 않고 충분한 대역폭을 제공하기 위해서는 대용량의 광전송기술이 필요하다. 현재 국내기술은 10G급 전손속도를 기반으로 하고 있으므로 향후 대용량의 전 송을 실현하기 위해서는 전송속도를 40G로 높여야 한다. 즉, 다양한 서비스 트래픽(2.5G/10G SDH, GbE/10GbE, FC 등)을 종속신호로 수용하여 종래의 10G 대신 40G 신호로 다중화 하여 보낼 필요가 있다. In order to provide a sufficient bandwidth without the obstacles to the communication network in the rapidly increasing Internet traffic worldwide, a large amount of optical transmission technology is required. Currently, domestic technology is based on the 10G-class loss rate, so the transmission rate should be increased to 40G in order to realize high-capacity transmission in the future. In other words, it is necessary to accept various service traffic (2.5G / 10G SDH, GbE / 10GbE, FC, etc.) as a dependent signal and multiplex it with 40G signals instead of 10G.

본 발명은 OTH(Optical Transport Hierarchy)기반 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 장치 및 방법에 관한 것으로, ATCA 플랫폼기반에서 베이스인터페이스를 통해 프로텍션을 제공하는 장치 및 그 방법을 제시하고자 한다. The present invention relates to an apparatus and method for protecting a multimedia service system of an OCA-based Advanced Telecomm Computing Architecture (ATCA) platform, and to provide an apparatus and method for providing protection through a base interface based on an ATCA platform. do.

또한, ATCA 플랫폼에 40G I/O 장치(OTH 클라이언트 장치, OTH 전송장치)를 수용할 수 있는 구조로 재구성하는 방법으로 설계하여 최대 150G 스위칭 용량을 제공하고자 한다. In addition, the ATCA platform is designed to be reconfigured to accommodate 40G I / O devices (OTH client devices, OTH transmitters) to provide up to 150G switching capacity.

상기의 기술적 과제를 위한 본 발명에 따른 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 장치의 일 실시예는, 워킹 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치의 실/탈장 또는 장애 발생 제어 신호 해석 및 MAC (Media Access) 어드레스 신호의 디코딩을 위한 디바이스 제어부; 상기 워킹 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치의 실/탈장 또는 장애 발생시 프로텍션 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치로 절체를 수행하고, 상기 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 위한 선택 제어신호를 발생하는 보호스위칭제어부; 및 상기 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 위한 선택 제어신호에 응답하여 베이스 인터페이스로 연결되는 OTH 데이터 프레임을 송신 및 수신하는 입/출력장치(I/O 장치)와 자동협상하여 링크 연결을 수행하고,상기 베이스 인터페이스를 통해 입력되는 상기 OTH 데이터 프레임을 목적지 MAC (Media Access) 어드레스 주소에 해당하는 포트로 스위칭하는 이더넷스위치;를 포함한다.An embodiment of the protection apparatus of the multimedia service system of the OTH-based ATCA platform according to the present invention for the above technical problem, analysis of the actual / hernia or failure generation control signal of the optical transport hierarchy (OTH) switch and MAC (Media Access) A device controller for decoding the address signal; A protective switching controller for performing a switching to a protective OTH switch when a seal / dismount or a failure of the working optical transport hierarchy switch is generated and generating a selection control signal for switching to the protection OTH switch; And auto-negotiate with an input / output device (I / O device) for transmitting and receiving an OTH data frame connected to a base interface in response to a selection control signal for switching to the protection OTH switch. And an Ethernet switch configured to switch the OTH data frame input through a base interface to a port corresponding to a destination Media Access (MAC) address.

상기의 기술적 과제를 위한 본 발명에 따른 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 방법의 일 실시예는, 워킹 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치의 실/탈장 또는 장애 발생 제어 신호를 해석하는 해석단계; 상기 워킹 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치의 실/탈장 또는 장애 발생시 프로텍션 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치로 절체를 수행하고, 상기 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 위한 선택 제어신호를 발생하는 절체 단계; 상기 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 위한 선택 제어신호에 응답하여 베이스 인터페이스로 연결되는 OTH 데이터 프레임을 송신 및 수신하는 입/출력장치(I/O 장치)와 자동협상하여 링크 연결하는 링크 단계; 및상기 베이스 인터페이스를 통해 입력되는 상기 OTH 데이터 프레임을 목적지 MAC (Media Access) 어드레스 주소에 해당하는 포트로 스위칭하는 스위칭 단계;를 포함한다.An embodiment of the protection method of the multimedia service system of the OTH-based ATCA platform according to the present invention for the above technical problem, an analysis step of analyzing the actual / hernia or failure generation control signal of a working OTH (Optical Transport Hierarchy) switch; A switching step of performing a switching to a protection optical transport hierarchy (OTH) switch and generating a selection control signal for switching to the protection OTH switch when a sealing / dismount or failure of the working optical transport hierarchy (OTH) switch occurs; A link step of automatically negotiating and linking an input / output device (I / O device) for transmitting and receiving an OTH data frame connected to a base interface in response to a selection control signal for switching to the protection OTH switch; And a switching step of switching the OTH data frame input through the base interface to a port corresponding to a destination media access (MAC) address.

상기의 기술적 과제를 위한 본 발명에 따른 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 일 실시예는,OTH 데이터 프레임을 송신 및 수신하는 복수개의 입/출력부; 상기 OTH 데이터 프레임의 장애 상태를 추출하는 프레이머; 이중화 구조로 이루어지고 상기 OTH 데이터 프레임을 목적지 주소 포트로 고속 스위칭하고, 상기 프레이머에서 보고된 장애 상태를 기 저장된 장애 상태와 비교 처리한 후 미처리된 장애상태를 추출하는 OTH 스위치; 및 상기 OTH 스위치의 미처리된 장애 상태 신호를 해석하여 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 수행하는 보호 스위칭 제어부;를 포함한다.An embodiment of the multimedia service system of the OTH-based ATCA platform according to the present invention for the above technical problem, a plurality of input / output unit for transmitting and receiving OHT data frame; A framer for extracting a failure state of the OTH data frame; An OTH switch having a redundancy structure and rapidly switching the OTH data frame to a destination address port, comparing the fault state reported by the framer with a previously stored fault state, and extracting an unprocessed fault state; And a protection switching controller configured to interpret the unprocessed fault state signal of the OTH switch to perform the switching to the protection OTH switch.

본 발명에 따른 스위치는 ATCA 규격에 맞도록 버스형태로 클럭을 제공하므로 working/protection 절체시 기존의 동기방식의 클럭 절체와 같이 각종 클럭상태를 검사하고 제어하지 않고도 안정된 클럭을 제공하며, 이 때 I/O 장치가 베이스인터페이스의 working/protection 상태를 검출함으로써 스위치장치 및 보호스위칭장치의 프로텍션 기능을 갖게 되는데 이는 스위치의 프로텍션 기능을 구현하는 것이다. The switch according to the present invention provides a clock in the form of a bus in accordance with the ATCA standard, thus providing a stable clock without checking and controlling various clock states, such as the clock switching of the conventional synchronous method, when switching the working / protection. By detecting the working / protection state of the base interface, the / O device has the protection function of the switch device and the protection switching device, which implements the protection function of the switch.

ATCA 플랫폼 기반으로 ATCA 스위치장치 및 I/O 장치를 설계함으로써 시스템의 신뢰성이 보장되고 I/O 카드간 호환성을 보장하여 급변하는 설계환경에 적극적으로 대응할 수 있는 효과가 있다. By designing ATCA switch device and I / O device based on ATCA platform, system reliability is guaranteed and interoperability between I / O cards can be ensured to respond to rapidly changing design environment.

상기 상술한 바와 같이, ATCA 플랫폼에서 베이스인터페이스를 통해 이중화를 제어하는 본 발명에 따른 스위치장치 및 그 방법에 따르면 스위칭장치는 이중화 상태에 따라 베이스인터페이스를 Working/Protection 화함으로써 이중화 즉 1+1 프로텍션 리던던시(redundancy)를 제공하며 이중화된 베이스인터페이스의 Working / Protection 상태를 검출함으로써 스위치장치의 이중화 상태를 용이하게 알 수 있다.As described above, according to the switch device and method according to the present invention for controlling redundancy through the base interface in the ATCA platform, the switching device is redundant or 1 + 1 protection redundancy by working / protection the base interface according to the redundancy state It provides redundancy and easily detects the redundancy status of the switch device by detecting the working / protection status of the redundant base interface.

본 발명은 표준화되어 있는 ATCA 규격의 3영역을 이용하여 추가로 60G의 풀듀플렉스 용량을 더하여 총 180G의 이중화 구조의 스위칭 장치를 제공할 수 있으며 더하여 고속 트래픽 전송을 가능하게 하는 40G I/O 장치를 2매 실장할 수 있다.The present invention can provide a switching device having a total of 180G duplex structure by adding 60G full duplex capacity by using three areas of the standardized ATCA standard, and furthermore, a 40G I / O device that enables high-speed traffic transmission. Two pieces can be mounted.

이로인하여 본 발명은 차세대 고속 전송시스템의 확장성과 신뢰성을 더욱 향상시키고 고속 I/O 사용자 인터페이스 보드간의 호환성을 보장하여 고속 성장하는 광전송망에 쉽게 융합이 가능해 짐으로써 우수한 망인터페이스 효과를 제공한다. As a result, the present invention further improves scalability and reliability of the next-generation high-speed transmission system and ensures compatibility between high-speed I / O user interface boards, thereby enabling easy convergence to a fast-growing optical transmission network, thereby providing an excellent network interface effect.

이하에서는 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings that can be easily implemented by those skilled in the art.

ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 플랫폼은 PICMG(PCI Industrial Computing Manufactuerer Group) 3.0 의 표준화된 규격에 따라 시스템을 설계하여 하드웨어 설계 및 개발기간 그리고 저비용을 실현하기 위하여 인텔이 주도하고 많은 통신업체, 칩벤더 들이 호응하고 있는 시스템기구물이다. Advanced Telecomm Computing Architecture (ATCA) platform is designed by Intel Industrial Computing Manufactuerer Group (PICMG) 3.0 to design the system to realize hardware design and development period and low cost. It is a system appliance in response.

ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 플랫폼은 비용면에서 경제적이고 효율적으로 통신시스템을 개발하기 위하여 이중화된 이중 성형 토폴로지의 패브릭 인터페이스와 베이스 인터페이스를 통해 장치간 이중화를 제공하는 국제 표준이다. The Advanced Telecomm Computing Architecture (ATCA) platform is an international standard that provides device-to-device redundancy through a fabric interface and base interface in a redundant, dual-moulded topology for cost-effectively and efficiently developing communications systems.

통신 및 네트워크 사업자 측면에서 단일 플랫폼으로 새로운 서비스와 성능업그레이드가 수월하고 비용이 크게 절감되며 장비 제작자는 단일플랫폼으로 칩벤더, 시스템 벤더로 역할이 분명히 지고 기술의 차별화 및 집중화로 기존의 통합장비 제작자보다 기술과 가격경쟁력 우위를 확보할 수 있게 된다.In terms of telecom and network operators, new services and performance upgrades are easy and costs are greatly reduced with a single platform, and equipment makers have a clear role as chip vendors and system vendors on a single platform. Technology and price competitiveness will be obtained.

도 1은 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 표준 플랫폼에 수용될 멀티미디어서비스시스템 구조를 보여주는 도면이다. FIG. 1 is a diagram illustrating a structure of a multimedia service system to be accommodated in an ATCA (Advanced Telecomm Computing Architecture) standard platform.

ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture)플랫폼에 수용될 OTH 기반 멀티미디어서비스시스템 구조이다.OTH based multimedia service system structure to be accommodated in ATCA (Advanced Telecomm Computing Architecture) platform.

통신시스템은 대표적으로 다수의 I/O(Input/Output)장치, 시스템 프로세서, OTH 스위칭장치(이하 스위치라 한다) 및 부가장치로 구성된다. The communication system is typically composed of a plurality of input / output (I / O) devices, system processors, OTH switching devices (hereinafter referred to as switches), and additional devices.

도 1을 참조하여 시스템프로세서장치(100), 스위치장치(101), 보호스위칭제어장치(102), 및 다수의 I/O장치(103,104) 등으로 구성된다. Referring to FIG. 1, the system processor apparatus 100 includes a system processor apparatus 100, a switch apparatus 101, a protective switching control apparatus 102, and a plurality of I / O apparatuses 103 and 104.

보호스위칭제어장치(102)는 시스템프로세서장치를 포함한 다수 I/O 장치 상호간에 이중화 리던던시(redundancy) 기능을 제공하기 위해 도 2의 이더넷스위치(330)를 이용한 보호스위칭제어부(320), 디바이스제어부(310) 및 베이스인터페이스커넥터(340)를 포함한다. The protection switching controller 102 may include a protection switching controller 320 and a device controller using the Ethernet switch 330 of FIG. 2 to provide a redundant redundancy function among a plurality of I / O devices including a system processor device. 310 and the base interface connector 340.

ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 플랫폼은 도 1에 도시된 바와 같이 스위치장치(101) 및 보호스위칭제어장치(102)를 중심으로 시스템프로세서장치(100)와 다수 I/O 장치(103,104)가 상호연결구조를 가진다. The Advanced Telecomm Computing Architecture (ATCA) platform has a system processor device 100 and a plurality of I / O devices 103 and 104 interconnected with a switch device 101 and a protective switching control device 102 as shown in FIG. It has a structure.

스위치장치(101)는 2.5G 단위로 구성되는 OTH(Optical Transport Hierarchy) 신호프레임을 비동기 방식으로 스위칭하는 크로스 포인트 스위치로서 여러 I/O 장치들 간에 고속 신호프레임의 스위칭기능을 수행하며 시스템 연속서비스를 위해 Working/Protection 구조를 가진다. The switch device 101 is a cross point switch that asynchronously switches an optical transport hierarchy (OTH) signal frame composed of 2.5G units, and performs a system continuous service by performing a high-speed signal frame switching function among several I / O devices. It has a working / protection structure.

도 1의 보호스위칭제어장치(320)는 시스템프로세서장치와 상호작용하여 다수 I/O 장치 또는 스위칭장치에 대해 ATCA 기반의 백플레인을 통해 리던던시(redundancy) 기능을 가지며, 시스템프로세서장치(100)는 32비트 프로세서 버스 를 이용하여 시스템 전체의 유지보수 기능을 담당하며 스위치장치에서 필요한 기능을 수행하는 각 기능 블록을 제어한다.The protection switching control device 320 of FIG. 1 interacts with the system processor device and has a redundancy function through an ATCA-based backplane for a plurality of I / O devices or switching devices, and the system processor device 100 is 32. The bit processor bus is used to perform system-wide maintenance functions and to control each function block that performs the functions required by the switch.

도 2는 본 발명에 따른 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 플랫폼에서 베이스인터페이스를 통해 이중화를 제어하는 보호스위칭제어장치의 일실시예를 개략적으로 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram schematically showing an embodiment of a protection switching control device for controlling redundancy through a base interface in the Advanced Telecomm Architecture Architecture (ATCA) platform according to the present invention.

이더넷 스위치로부터 프레임 전달을 담당하는 트랜스포머를 적용하지 않고 10/100 Base-T 방식을 적용한 구조로서 12 노드 슬롯간에 이더넷 신호를 하나의 셀프내에서 운용하도록 설계한다. It is designed to operate Ethernet signal within 12 slots among 12 node slots without applying transformer that is responsible for frame transfer from Ethernet switch.

보호스위칭제어장치는 디바이스제어부(310), 보호스위칭제어부(320), 이더넷스위치(330), 베이스인터페이스커넥터(340)를 포함한다. 이들 이더넷 신호들은 백보드의 베이스인터페이스커넥터(340)를 통하여 백플레인과 접속한다.The protection switching controller includes a device controller 310, a protection switching controller 320, an Ethernet switch 330, and a base interface connector 340. These Ethernet signals connect to the backplane through the base interface connector 340 of the backboard.

디바이스제어부(310)는 OTH(Optical Transport Hierarchy) 단위스위치의 각 기능 블록에서 필요한 제어 신호 및 어드레스 디코딩 신호 등을 위한 회로를 구성한다. The device controller 310 configures a circuit for a control signal, an address decoding signal, and the like required for each functional block of an optical transport hierarchy (OTH) unit switch.

보호스위칭제어부(320)는 2개의 스위치 장치간에 장치 실탈장 및 장치 장애로 인한 장치 절체를 수행하는 이중화제어기능부이다. The protection switching controller 320 is a redundancy control function that performs device switching due to device mounting and mounting failure between two switch devices.

이 이중화제어기능부에서는 각 라인 장치가 수신하는 2개의 신호 중 하나의 신호를 선택하는 제어신호를 발생한다. This redundancy control unit generates a control signal for selecting one of two signals received by each line device.

이더넷스위치(330)는 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 셀프에서 각 슬롯에 실장되는 장치들을 관리하는 시스템프로세서가 스위치장치에 실장 되므로 각 장치와 통신하기 위한 통신 방식으로 이더넷 신호를 사용한다. The Ethernet switch 330 uses an Ethernet signal as a communication method for communicating with each device because a system processor for managing devices mounted in each slot is mounted in a switch device in the ATCA (Advanced Telecomm Computing Architecture) itself.

따라서, 최대 12매의 장치와 통신하기 위한 이더넷스위치를 실장하며 각 장치와의 접속은 트랜스포머를 사용하지 않는 10/100BASE-TX 방식을 적용한다. Therefore, it is equipped with Ethernet switch to communicate with up to 12 devices and the connection with each device adopts 10 / 100BASE-TX without using a transformer.

이더넷스위치(330)는 노드 슬롯 접속, 인접 허브 슬롯 접속, 허브 슬롯의 내부 시스템프로세서 접속, 전면부를 통한 운용자 단말과의 접속 기능을 갖는다. The Ethernet switch 330 has a node slot connection, an adjacent hub slot connection, an internal system processor connection of the hub slot, and a connection function with an operator terminal through the front part.

이더넷스위치(330)는 이중화상태검사 결과에 따라 스위치제어신호를 발생하고, 스위치제어신호에 응답하여 베이스인터페이스로 연결되는 장치들과 자동협상하여 링크연결을 수행하고 베이스인터페이스를 통해 입력되는 데이터 신호프레임을 수신하여 수신 프레임의 목적지 MAC(Media Access) 주소에 해당하는 포트로 스위칭하거나 베이스인터페이스를 비활성화하여 스위칭 동작을 정지하는 기능을 한다. The Ethernet switch 330 generates a switch control signal according to the redundancy test result, performs a link connection by automatically negotiating with the devices connected to the base interface in response to the switch control signal, and inputs a data signal frame through the base interface. This function stops the switching operation by receiving the switch and switching to a port corresponding to the destination MAC (Media Access) address of the received frame or deactivating the base interface.

베이스 인터페이스 커넥터(340)는 이더넷 신호들이 백플레인과 접속되는 장치이다. 이들 이더넷 신호들을 수용하기 위하여 백플레인의 PICMG3.1 베이스인터페이스를 통하여 접속한다. The base interface connector 340 is a device through which Ethernet signals are connected to the backplane. It is connected via the PICMG3.1 base interface of the backplane to accept these Ethernet signals.

도 3은 본 발명에 따른 ATCA 플랫폼에서 시스템을 구성하는 각 장치간의 상호 신호 연결 상태를 나타내고 있다. 3 illustrates a state of interconnection between each device configuring the system in the ATCA platform according to the present invention.

스위치장치&시스템프로세서 장치 A(210),B(211)는 패브릭인터페이스 상에서 서로 이중화 연결되고 스위치장치&시스템프로세스장치 A,B와 실선의 다수 I/O 장치(214)간은 베이스인터페이스를 통해 듀얼스타 방식의 풀 듀플렉스로 연결된다. The switch device & system processor devices A 210 and B 211 are redundantly connected to each other on the fabric interface, and the switch device & system process devices A and B and the multiple solid I / O devices 214 are dual through the base interface. Connected with star full duplex.

패브릭인터페이스 신호는 차동신호로 구성되며 고속의 트래픽에 대한 스위칭제어기능을 갖는다. The fabric interface signal consists of differential signals and has switching control for high speed traffic.

한편, 스위치장치&시스템프로세서장치에 포함되는 보호스위칭장치는 베이스인터페이스 a(212),b(213)를 통해 듀얼스타 방식의 풀 듀플렉스(dual star type's full duplex)로 연결된다. Meanwhile, the protection switching device included in the switch device & system processor device is connected to the dual star type's full duplex through the base interfaces a 212 and b 213.

베이스인터페이스 a,b는 시스템프로세서와 같은 장치내에서 서로 연결되고 다수 I/O들과 각각 베이스인터페이스를 통해 연결된다. 베이스인터페이스신호는 차동신호로 연결되어 이중화 형태를 갖는다. I/O 장치들은 베이스인터페이스를 통해 공통적으로 연결되는 형태를 갖는다.Base interfaces a and b are connected to each other in a device such as a system processor and are connected to multiple I / Os through the base interface, respectively. The base interface signal is connected to the differential signal and has a redundant form. I / O devices are commonly connected via a base interface.

또한 이중화된 스위치장치&시스템프로세서장치 각각은 보호스위칭제어장치와 클럭 전달을 위하여 차동버스로 연결된다.In addition, each of the redundant switch and system processor units is connected to a differential switching bus for protection switching and clock transfer.

도 4는 본 발명에 따른 ATCA 플랫폼에서 베이스인터페이스를 통해 이중화 제어되는 시스템 블럭도를 보여주는 도면이다. 4 is a diagram illustrating a system block diagram of redundancy control through a base interface in the ATCA platform according to the present invention.

이의 구성은 외부망과의 물리층정합 및 시스템 각 기능을 수행하는 각 하드웨어 디바이스 시동에 필요한 칩선택(Chip select) 신호의 생성 및 제어를 위한 물리층정합 및 디바이스제어부(400), 각 라인 장치와 접속하여 스위치부와 이를 제어하는 시스템프로세서부(410), 신호 프레임을 고속 스위칭하는 스위치(420), 스위치이중화 제어와 함께 시스템프로세서에서 각 라인 장치를 관리하기 위한 이더넷 신호를 스위칭하는 이더넷스위치를 제공하는 보호스위칭제어부(430), 스위치와 백플레인간 커넥터를 이용하여 인터페이스를 제공하는 패브릭인터페이스(440,450), 보호스위칭제어부와 백플레인간 커넥터를 이용하여 인터페이스를 제공하는 베이스인터페이스(460,470), 시스템프로세서와 보호스위칭제어부에 클럭을 제공하기 위한 클럭발생부(480)로 구성된다.This configuration is connected to the physical layer matching and device control unit 400 and each line device for generating and controlling the chip select signal required for physical layer matching with the external network and starting of each hardware device performing system functions. Protection for providing a switch unit and a system processor unit 410 for controlling it, a switch 420 for high-speed switching of signal frames, and an Ethernet switch for switching each Ethernet signal for managing each line device in the system processor with switch redundancy control. Switching control unit 430, fabric interface (440, 450) providing an interface using a switch between the backplane and the switch, the protective switching control unit and the base interface (460, 470) providing an interface using the backplane connector, the system processor and the protective switching control unit It consists of a clock generator 480 for providing a clock to.

물리층정합부(400)는 외부망으로부터 데이터에 대한 물리층 정합기능을 수행하며 외부망과의 링크상태검사 등을 수행한다. The physical layer matching unit 400 performs a physical layer matching function on data from an external network and performs link state inspection with an external network.

시스템프로세서부(410)는 MSxP 시스템의 전체 유지보수 기능을 담당하는 프로세서로서 OTH 단위 스위치에서 필요한 기능을 수행하는 각 기능 블록을 제어하기 위하여 32비트 프로세서 버스를 이용한다. The system processor unit 410 is a processor that is in charge of the overall maintenance function of the MSxP system and uses a 32-bit processor bus to control each function block that performs a function required by the OTH unit switch.

시스템 운용을 위한 제반 소프트웨어를 저장하여 시스템 소프트웨어의 디버깅을 위한 고속이더넷을 이용한 GUI(Grapgic User Interface)를 통한 CLI(Craft Language interface) 인터페이스를 제공한다.It provides a CLI (Craft Language Interface) interface through a Graphical User Interface (GUI) using high-speed Ethernet for debugging system software by storing software for system operation.

스위치 내에서 시스템프로세서는 전원 리셋 및 운용자에 의한 강제 리셋에 의해 부팅되며 부트 시스템소프트웨어를 저장하기 위한 메모리(FROM)와 소프트웨어를 운용하기 위한 메모리(SD-RAM), 시스템의 설정 등 시스템의 동작 정보를 영구적으로 저장하는 메모리(NV-RAM)으로 구성된다. 또한, 프로세서 버스를 통하여 스위치, 이더넷스위치를 제어한다. Within the switch, the system processor is booted by a power reset and forced reset by the operator. The system operating information such as memory for storing the boot system software (FROM), memory for operating the software (SD-RAM), and system configuration It is composed of memory (NV-RAM) which stores permanently. It also controls switches and Ethernet switches via the processor bus.

그 외 이더넷 통신과 외부 인터페이스의 구성은 시스템프로세서를 통하여 100M LAN(Local Area Network)으로 운용자 터미널 접속, 시스템프로세서를 통하여 다른 스위칭 기능을 수행하는 허브 슬롯과 이더넷 통신, 시스템프로세서를 통하여 타 노드 장치와 통신하기 위하여 이더넷스위치와 통신, 시스템프로세서의 시리얼포트를 이용하여 통신 등이다.In addition, the Ethernet communication and the external interface configuration are connected to the operator terminal through 100M LAN (Local Area Network) through the system processor, hub slot and Ethernet communication to perform other switching functions through the system processor, and other node devices through the system processor. In order to communicate, it is communication with Ethernet switch and communication using serial port of system processor.

스위치(420)는 도 4를 참조하여 스위치는 외부(가입자)망의 물리층정합부로 부터 입력되는 트래픽에 대하여 패브릭인터페이스 A,B를 통해 스위치로 신호 프레임을 목적지 전송망에 전달하는 기능을 갖는다. The switch 420 has a function of transmitting a signal frame to the destination transport network through the fabric interfaces A and B for traffic input from the physical layer matching unit of the external (subscriber) network with reference to FIG. 4.

스위치는 12개의 라인 장치로부터 입출력되는 신호들을 스위칭하는 기능을 수행한다. 이 스위치는 점대점 접속 뿐만 아니라 멀티캐스트, 브로드캐스트 기능을 수행한다. The switch performs a function of switching signals input and output from twelve line devices. The switch performs multicast and broadcast functions as well as point-to-point connections.

최대 12개의 라인 장치가 접속될 수 있으며 스위치 장치와 각 라인 장치와 인터페이스는 “PICMG 3.1 패브릭인터페이스“를 따른다.Up to 12 line devices can be connected and the switch device and each line device and interface follow the "PICMG 3.1 Fabric Interface".

스위치는 ATCA 규격에 맞도록 버스형태로 클럭을 제공하므로 working/protection 절체시 기존의 동기방식의 클럭절체와 같이 각종 클럭상태를 검사하고 제어하지 않고도 안정된 클럭을 제공한다. The switch provides a clock in the form of a bus to comply with the ATCA standard, and thus provides a stable clock without checking and controlling various clock states as in the synchronous clock switching when working / protection is switched.

이 때 I/O 장치가 버스인터페이스의 working/protection 상태를 검출함으로써 OTH 스위치장치 및 보호스위칭장치의 이중화 상태를 취한다.At this time, the I / O device detects the working / protection state of the bus interface and takes the redundant state of the OTH switch device and the protective switching device.

보호스위칭제어부(430)는 ATCA 셀프에서 각 슬롯에 실장되는 장치들을 관리하는 시스템프로세서가 스위치에 실장되므로 유지보스를 포함한 운용 및 장애관리를 위해 각 장치와 통신하기 위한 통신 방식으로 이더넷 신호를 사용한다. The protection switching controller 430 uses an Ethernet signal as a communication method for communicating with each device for operation and fault management including a maintenance boss since a system processor for managing devices mounted in each slot in the ATCA self is mounted in a switch. .

따라서, 최대 12매의 장치와 통신하기 위한 이더넷스위치를 실장한다. 이때 이더넷스위치부는 각 장치와의 접속은 트랜스포머를 사용하지 않는 10/100 base-T 방식을 적용한다. Therefore, an Ethernet switch for communicating with up to 12 devices is mounted. At this time, the Ethernet switch unit uses a 10/100 base-T method that does not use a transformer for connection with each device.

이들 이더넷 신호들은 백보드의 PICMG3.1 베이스인터페이스를 통하여 접속한다. 디바이스제어부는 프로세서와 기타 칩셋 간의 필요한 로직을 구성하기 위한 프 로그래머블 로직 게이트 장치이다.These Ethernet signals are connected via the PICMG3.1 base interface of the backboard. The device controller is a programmable logic gate device for configuring the necessary logic between the processor and other chipsets.

패브릭인터페이스(440,450)는 스위치 & 시스템프로세서와 각 I/O장치들간에 1+1 리던던시 구조의 스위치패브릭 연결구성을 제공하고, 베이스인터페이스(460,470)는 스위치 & 시스템프로세서와 각 I/O장치들간에 리던던시 없는 단일 연결구조의 스위치패브릭 연결구성 또는 1+1 리던던시 구조의 스위치패브릭 연결구성을 제공한다.The fabric interfaces 440 and 450 provide a 1 + 1 redundancy switch fabric connection between the switch & system processor and each I / O device, and the base interfaces 460 and 470 between the switch & system processor and each I / O device. Provides switch fabric connections with a single connection with no redundancy or switch fabric connections with 1 + 1 redundancy.

클럭발생부(480)는 스위치로 ATCA 규격에 맞도록 버스형태로 클럭을 제공하므로 working/protection 절체할 때 기존의 동기방식의 클럭절체와 같이 각종 클럭상태를 검사하고 제어하지 않고도 안정된 클럭을 제공한다. 이 때 I/O 장치는 이중화된 버스인터페이스의 working/protection 상태를 검출함으로써 스위치장치 및 보호스위칭 장치의 이중화 상태를 알 수 있다.The clock generator 480 provides a clock in the form of a bus in accordance with the ATCA standard as a switch, and thus provides a stable clock without checking and controlling various clock states as in the case of switching clocks of a conventional synchronous method when switching a working / protection. . At this time, the I / O device detects the working / protection state of the redundant bus interface and thus can know the duplication state of the switch device and the protection switching device.

도 5는 본 발명에 따른 프로텍션 기능을 위한 연결구조를 보여주는 도면이다.5 is a view showing a connection structure for the protection function according to the present invention.

스위치장치(510,520)는 이중화되어 있으며 스위치장치의 실장 또는 탈장 때, 운용자로 부터 절체 명령이 있을 때, 그리고 장치 내 장애가 검출되었을 때 각각 절체된다. The switch devices 510 and 520 are redundant and are switched when mounting or dismounting the switch device, when there is a transfer command from the operator, and when a failure in the device is detected.

도 5와 같이 스위치장치에서 절체가 발생되면 스위치장치는 절체를 위한 선택제어신호(selector)(513,514)를 발생하고 각 라인장치에서는 Working/Protection 스위치장치로부터 발생하여 전달되는 수신 신호를 절체한다. When switching occurs in the switch device as shown in FIG. 5, the switch device generates select control signals 513 and 514 for switching, and in each line device, transfers the received signal generated from the working / protection switch device.

이 절체를 위한 제어 신호(513,514)는 스위치 장치에서 발생한다. Working/Protection라인카드의 Bridge는 각각의 라인 장치(530,540)에서 스위치장치(510,520)로 전달하기 위해 하나의 신호(531)를 2개(532,533)로 만드는 기능을 하고, selector는 스위치 장치에서 전달되는 제어 신호(513,514)를 이용하여 2개의 스위치장치로 부터 각각 전달 되는 신호(534,535)중에서 하나의 신호를 선택하는 기능을 한다. Control signals 513 and 514 for this switching occur in the switch device. The bridge of the working / protection line card functions to make one signal 531 into two (532,533) for transferring from each line device (530,540) to the switch device (510,520), and the selector is delivered from the switch device. The control signals 513 and 514 select one signal from the signals 534 and 535 respectively transmitted from the two switch devices.

스위치장치의 프로텍션 동작은 스위치장치를 실장하거나 탈장이 필요할 때 하는 절체, 운용자 필요에 의해 하는 강제 절체, 그리고 스위치장치 내에서 장애를 검출하였을 때 자동적으로 행하는 절체를 위하여 운용된다. The protection operation of the switch device is operated for switching when mounting or dismounting the switch device, forced switching by the operator's need, and switching automatically performed when a failure is detected in the switch device.

스위치 프로텍션 동작은 다음과 세 가지로 구분한다. The switch protection operation is divided into three parts.

1) 장치 실/탈장에 따른 절체1) Switching due to device seal / hernia

Working 스위치와 Protection 스위치 사이 서로를 감시할 수 있는 상태 신호(511,521)를 주고 받아 상대방의 실탈장 상태를 확인한다. The status switch (511, 521) for monitoring each other between the working switch and the protection switch is sent and received to check the status of the other's mounting.

예를 들어, 라인장치에서 워킹선택용제어신호(531)와 프로택션 선택용제어신호(541)중에서 Working 스위치의 신호(531)를 선택하여 동작시, Working 스위치가 탈장되면 Protection 스위치가 이를 감지하여 백보드를 통해 프로텍션 제어 신호를 제어하여 라인장치가 Protection 스위치에서 수신되는 신호를 선택함으로써 50 ms 내에서 신속하게 절체하도록 한다.For example, when the working switch is detached from the working switch by selecting the signal 531 of the working switch from the working selection control signal 531 and the protection selection control signal 541 in the line device, the protection switch detects this. The protection control signal is controlled through the backboard, allowing the line device to quickly switch within 50 ms by selecting the signal received from the Protection switch.

2) 운용자 절체 명령2) Operator changeover command

운용자 절체 명령은 운용자가 GUI를 통하여 해당 스위치에 절체 명령을 주어 절체를 수행하는 것이다. 소프트웨어 절체는 2개의 스위치 장치에 별도의 프로세서가 동작하고 있으므로 이를 통합하여 동작하는 운용자용 GUI가 개발되어야 한다. Operator changeover command is to perform transferover by giving transfer command to the switch through the GUI. In software switching, separate processors operate in two switch devices, so an operator GUI that operates by integrating them must be developed.

3) 장치 내 주요 기능 장애를 검출한 자동 절체3) Automatic transfer that detects major malfunction in the device

장치 내 주요 기능 장애를 검출하였을 때 자동 절체는 운용 중인 장치에서 이에 해당하는 절체 요건이 발생되면 이를 상태 신호를 통해 상대방 장치에 전달하여 신속하게 절체하는 방식이다. When a major functional failure in the device is detected, automatic switching is a method of rapidly switching by transmitting a status signal to a counterpart device through a status signal when a corresponding switching requirement occurs.

상대방 장치로부터 상태 신호를 감지하여 현재 운용 중인 스위치장치에서 장애가 발생한 것을 알고 자신의 장치가 운용 장치로 동작을 전환한다. 이를 소프트웨어가 판단하여 동작하므로 장애가 발생한 후 일정 시간이 경과한 후 절체가 발생되므로 장애상태에 머물러있는 시간이 50 ms 이내의 전송망 절체규정시간보다 길다. 이를 위해 이중화 스위치장치에서 각각 동작하는 두 프로세서간 상호 연동성이 이루어져야 한다.It detects the status signal from the counterpart device and knows that a failure has occurred in the currently operating switch device. As the software judges the operation, switching occurs after a certain time has elapsed. Therefore, the time to stay in the fault state is longer than the transmission switching time within 50 ms. To this end, interoperability between the two processors operating in the redundant switch device must be achieved.

도6은 도 2의 본 발명에 따른 보호스위칭 제어 장치의 디바이스제어부(310)의 상세 구조를 보여주는 도면이다. 6 is a view showing a detailed structure of the device control unit 310 of the protective switching control device according to the present invention of FIG.

시스템프로세서인터페이스기능부(610)는 16비트 병렬 프로세서 접속부로 어드레스 디코딩 및 디바이스제어부 내부에서 필요한 레지스터 등을 운용하기 위한 신호를 생성한다. The system processor interface function unit 610 is a 16-bit parallel processor connection unit and generates a signal for operating an address decoding and a necessary register inside the device controller.

버스 변환기능부(620)는 스위치를 제어하기 위한 프로세서 접속부가 다중화된 프로세서 버스를 사용하므로 이를 변경하기 위해 32비트 프로세서 버스를 변환하는 기능을 수행하거나 또한, 스위치를 시리얼 제어하기 위한 인터페이스를 갖는다. The bus converting unit 620 performs a function of converting a 32-bit processor bus to change the processor bus, and has an interface for serial control of the switch.

칩선택신호발생 및 버퍼링 기능부(630)는 절체를 위한 선택신호를 발생하고 저장되는 기능을 한다. 이 신호는 라인카드 상태로부터 백보드를 통한 각 노드 슬롯의 실, 탈장 상태를 알기 위한 신호와 향후 장치 절체에 따른 절체 명령 신호를 전달하기 위한 신호를 생성한다. The chip select signal generation and buffering function unit 630 generates and stores a selection signal for switching. This signal generates a signal for knowing the seal and hernia status of each node slot through the backboard from the line card state, and a signal for transferring a change command signal in the future device changeover.

스위치인터페이스기능부(640)는 스위치의 다중화된 프로세서 버스와 시리얼 제어를 위한 인터페이스를 갖는다. The switch interface function unit 640 has an interface for serial control with a multiplexed processor bus of the switch.

물리층 제어 기능부(650)는 이더넷스위치의 프로세서 접속신호와 리셋신호를 생성한다.The physical layer control function unit 650 generates a processor connection signal and a reset signal of the Ethernet switch.

도 7은 본 발명에 따른 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템 프로텍션 개념도를 나타낸다.7 is a conceptual diagram of a multimedia service system protection of an OTH-based ATCA platform according to the present invention.

I/O 카드(700)인 라인카드 내의 프레이머(710)에서 외부 망을 통하여 들어오는 데이터 프레임으로부터 장애상태를 추출하고, 내부 프로토콜에 따라 소스상태를 결정한 후 스위치(720)에 상태를 전달(페이로드 및 장애상태를 보고)하면 스위치에서는 I/O 카드에서 보고된 장애상태를 비교처리하고 미처리된 장애상태를 보호스위칭제어부(730)에 보고한다. 보호스위치제어부는 최상의 스위치장치 소스를 결정하여 스위치장치를 설정하고 이에 따라 이중화 절체를 수행한다. The framer 710 in the line card, which is the I / O card 700, extracts the fault state from the data frame coming through the external network, determines the source state according to the internal protocol, and transfers the state to the switch 720 (payload). And report the failure status), the switch compares the failure status reported by the I / O card and reports the unprocessed failure status to the protection switching controller 730. The protective switch controller determines the best switch device source, sets the switch device, and performs redundant switching accordingly.

도8은 본 발명에 따른 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템 프로텍션 동작의 흐름도를 보여주는 도면이다.8 is a flowchart illustrating a multimedia service system protection operation of an OTH based ATCA platform according to the present invention.

I/O 라인카드 내의 프레이머에서 외부 망을 통하여 들어오는 데이터 프레임으로부터 장애상태를 추출하고(S810), 내부 프로토콜에 따라 소스상태를 결정한다(S820).The framer in the I / O line card extracts the fault state from the data frame coming through the external network (S810), and determines the source state according to the internal protocol (S820).

스위치에 페이로드 및 알람/장애상태를 보고한다(S830). The payload and alarm / fault status are reported to the switch (S830).

스위치에서는 I/O 라인카드에서 보고된 장애상태를 비교처리하고(S840), 미처리된 장애상태를 보호스위칭제어부(730)에 보고한다(S850). The switch compares the failure state reported by the I / O line card (S840), and reports the unprocessed failure state to the protection switching controller 730 (S850).

보호스위치제어부는 최상의 스위치장치 소스를 결정하여 스위치장치를 설정하고 이에 따라 이중화 절체를 수행한다(S860).The protection switch controller determines the best switch device source, sets the switch device, and performs redundant switching accordingly (S860).

도9는 본 발명에 따른 1+1 프로텍션 개념구조도이다. 9 is a conceptual structural diagram of 1 + 1 protection according to the present invention.

그림과 같은 송수신장치(XCVR)(910~940)간 연결 구조에서 고장위치에 따라 가용한 라인을 통하여 데이터 신호가 전송된다. In the connection structure between the transceiver (XCVR) (910 ~ 940) as shown in the figure, the data signal is transmitted through the available line according to the fault location.

전송 일예로서, 송수신장치 A(910)의 Tx Working 라인에서 고장이 발생하였을 때에는 송수신장치 B(920)Tx protection 라인을 통과하고, 반대로 수신예로서 송수신장치 a(930) Rx Working line에서 고장이 발생하였을 때에는 송수신장치 b(940) Rx 프로텍션 라인을 통과하는 구조이며 이로서 망내 두 개의 시스템간 1+1 리던던시를 제공한다. As an example of transmission, when a failure occurs in the Tx Working line of the transceiver A 910, it passes through the transceiver B 920 Tx protection line, and as a reception example, a failure occurs in the transceiver a (930) Rx Working line. In this case, the transceiver b 940 passes through the Rx protection line, thereby providing 1 + 1 redundancy between two systems in the network.

1+1 프로텍션은 양방향 프로텍션이 필수이다.1 + 1 protection requires bidirectional protection.

도10은 본 발명에 따른 ATCA 플랫폼 기반에서 프로텍션 스위칭 기능과 최대 180G 시스템 용량을 수용하기 위한 백플레인 구조를 보여주는 도면이다. FIG. 10 illustrates a backplane structure for accommodating a protection switching function and a maximum 180G system capacity based on the ATCA platform according to the present invention.

ATCA 백플레인 구조는 3개의 영역으로 구분되는데 영역 1(100)은 ATCA 플랫폼관리 및 전원공급을 수행하는 영역이고, 영역 2(200)는 고속데이터 전달을 위한 것으로 이중 성형 토폴로지로 이루어진 베이스인터페이스(500)와 각 슬롯간에 정보를 교환하게 하기 위해 각 슬롯이 다른 슬롯과 모두 직접연결되도록 해주는 패브릭 인터페이스(400)이다. The ATCA backplane structure is divided into three areas: area 1 (100) is an area for performing ATCA platform management and power supply, and area 2 (200) is for high-speed data transfer and has a base interface 500 formed of a dual molding topology. And a fabric interface 400 that allows each slot to be directly connected to all other slots in order to exchange information between each slot.

영역 3(300)은 현재 그 연결 구조에 대해서 특별히 규정하지 않고 있으며 사용자에게 필요한 서비스를 위해 응용하여 임의 사용할 수 있도록 예약된 영역이다. 그리고 ATCA 백플레인을 갖는 ATCA 플랫폼은 일반적으로 12슬롯의 I/O(600)와 2 슬롯의 이중화스위치(700)으로 구성되는 14/16슬롯의 물리적 구조와, 플랫폼을 관리하는 셀프매니저와, 통신망 프로텍션 또는 시스템의 신뢰성을 보장하기 위한 이중화 구조로 이루어 진다. Zone 3 300 does not currently define the connection structure in particular, and is an area reserved for arbitrary use by application for services required by a user. The ATCA platform with the ATCA backplane is typically a 14/16 slot physical structure consisting of a 12 slot I / O 600 and a 2 slot redundant switch 700, a self manager managing the platform, and network protection. Or it consists of a redundant structure to ensure the reliability of the system.

구체적으로 용량을 계산하면 다음과 같다. Specifically, the capacity is calculated as follows.

14 슬롯에 이중 성형(dual star) 구조인 경우 스위치장치가 2매이면 노드 장치는 12매가 된다. In the case of a dual star structure in 14 slots, if there are two switch devices, there are 12 node devices.

ATCA 규격으로 보면, 각 노드장치는 스위치장치와 베이스인터페이스는 3.125Gbp로 Tx및 Rx를 각각 지원할 수 있는 포트가 2개 구성되고 패브릭인터페이스는 3.125Gbps로 Tx 및 Rx를 각각 지원할 수 있는 포트가 4개 구성된다. According to the ATCA specification, each node device has two ports capable of supporting Tx and Rx at 3.125 Gbp, respectively, and the fabric interface has four ports capable of supporting Tx and Rx at 3.125 Gbps, respectively. It is composed.

따라서, 베이스인터페이스되어 있는 접속규격을 이용하여 6.250 Gbps를 확보할수 있고, 패브릭인터페이스로 되어 있는 접속규격을 이용하여 12.5Gbps를 확보할 수 있다. 결국 패브릭인터페이스만 사용할 경우는12.5Gbps x 12 슬롯 = 150Gbps가 된다. Therefore, it is possible to secure 6.250 Gbps using the base interface connection standard, and 12.5 Gbps can be secured using the connection standard of the fabric interface. The result is 12.5Gbps x 12 slots = 150Gbps when using only the fabric interface.

본 발명은 영역 3 커넥터를 이용하여 백플레인을 하나 더 표준 백플레인에 확장 시키는 것으로서 패브릭인터페이스를 하나 더 영역 3 영역에 만들 수 있다. 이 경우 패브릭인터페이스가 2개가 각 노드 슬롯에 제공될 수 있으므로, 30Gbps (2.5G x 12 슬롯)가 추가되므로 전체 180G 용량의 백플레인 구성이 가능하다.The present invention extends one more backplane to a standard backplane using a region 3 connector, so that one more fabric interface can be made in the region 3 region. In this case, two fabric interfaces can be provided in each node slot, adding an additional 30Gbps (2.5G x 12 slots), enabling a full 180G backplane configuration.

도 11은 본 발명에 따른 ATCA 백플레인 구성을 보여주는 도면이다.11 illustrates an ATCA backplane configuration according to the present invention.

본 발명을 위하여 영역 3 후면 I/O 액세스 영역을 스위치패브릭 인터페이스 영역으로 용도전환하여 백플레인이 새로 설계된다. For the purposes of the present invention, the backplane is newly designed by diverting the area 3 backside I / O access area to the switch fabric interface area.

구체적으로, 스위치장치인 7, 8번 슬롯의 용량을 확장하기 위하여 Zone 3 후면 I/O 액세스 영역을 스위치패브릭인터페이스 영역으로 활용하고, 1~6, 9~14 에 10G I/O 장치를 모두 수용하는 대신 6, 9번 슬롯만은 40G I/O장치를 수용하기 위하여 영역3의 7,8번 슬롯에서 확장된 패브릭인터페이스 부분과 6,9번 40G I/O장치간을 백플레인상에서 이중화로 상호연결함으로써 기존의 120G의 이중화 스위치장치 용량에서, 150G의 이중화 스위치장치 용량으로 확장된다. Specifically, in order to expand the capacity of slots 7, 8 and 8, the Zone 3 rear I / O access area is used as the switch fabric interface area and 10G I / O devices are accommodated in 1 ~ 6 and 9 ~ 14. Instead, only slots 6 and 9 interconnect redundantly on the backplane between the fabric interface portion expanded in slots 7 and 8 in zone 3 and the 6G and 9G 40G I / O devices to accommodate 40G I / O devices. This expands from the existing 120G redundant switch unit capacity to 150G redundant switch unit capacity.

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀 질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.The invention can also be embodied as computer readable code on a computer readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브 (예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disks, optical data storage devices, and the like, which are also implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet). Include. The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다.So far I looked at the center of the preferred embodiment for the present invention.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허 청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.Those skilled in the art will understand that the present invention may be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope will be construed as being included in the present invention.

도 1은 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 표준 플랫폼에 수용될 멀티미디어서비스시스템 구조를 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a diagram illustrating a structure of a multimedia service system to be accommodated in an ATCA (Advanced Telecomm Computing Architecture) standard platform.

도 2는 본 발명에 따른 ATCA(Advanced Telecomm Computing Architecture) 플랫폼에서 베이스인터페이스를 통해 이중화를 제어하는 보호스위칭제어장치의 일실시예를 개략적으로 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram schematically showing an embodiment of a protection switching control device for controlling redundancy through a base interface in the Advanced Telecomm Architecture Architecture (ATCA) platform according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 ATCA 플랫폼에서 시스템을 구성하는 각 장치간의 상호 신호 연결 상태를 나타내고 있다. 3 illustrates a state of interconnection between each device configuring the system in the ATCA platform according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 ATCA 플랫폼에서 베이스인터페이스를 통해 이중화 제어되는 시스템 블럭도를 보여주는 도면이다. 4 is a diagram illustrating a system block diagram of redundancy control through a base interface in the ATCA platform according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 프로텍션 기능을 위한 연결구조를 보여주는 도면이다.5 is a view showing a connection structure for the protection function according to the present invention.

도6은 도 2의 본 발명에 따른 보호스위칭 제어 장치의 디바이스제어부(310)의 상세 구조를 보여주는 도면이다. 6 is a view showing a detailed structure of the device control unit 310 of the protective switching control device according to the present invention of FIG.

도 7은 본 발명에 따른 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템 프로텍션 개념도를 나타낸다.7 is a conceptual diagram of a multimedia service system protection of an OTH-based ATCA platform according to the present invention.

도8은 본 발명에 따른 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템 프로텍션 동작의 흐름도를 보여주는 도면이다.8 is a flowchart illustrating a multimedia service system protection operation of an OTH based ATCA platform according to the present invention.

도9는 본 발명에 따른 1+1 프로텍션 개념구조도이다. 9 is a conceptual structural diagram of 1 + 1 protection according to the present invention.

도10은 본 발명에 따른 ATCA 플랫폼 기반에서 프로텍션 스위칭 기능과 최대 180G 시스템 용량을 수용하기 위한 백플레인 구조를 보여주는 도면이다. FIG. 10 illustrates a backplane structure for accommodating a protection switching function and a maximum 180G system capacity based on the ATCA platform according to the present invention.

도 11은 본 발명에 따른 ATCA 백플레인 구성을 보여주는 도면이다.11 illustrates an ATCA backplane configuration according to the present invention.

Claims (15)

워킹 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치의 실/탈장 또는 장애 발생 제어 신호 해석 및 MAC (Media Access) 어드레스 신호의 디코딩을 위한 디바이스 제어부;A device control unit for analyzing a real / herme or failure occurrence control signal of a working optical transport hierarchy (OTH) switch and decoding a media access (MAC) address signal; 상기 워킹 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치의 실/탈장 또는 장애 발생시 프로텍션 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치로 절체를 수행하고, 상기 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 위한 선택 제어신호를 발생하는 보호스위칭제어부; 및A protective switching controller for performing a switching to a protective OTH switch when a seal / dismount or a failure of the working optical transport hierarchy switch is generated and generating a selection control signal for switching to the protection OTH switch; And 상기 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 위한 선택 제어신호에 응답하여 베이스 인터페이스로 연결되는 OTH 데이터 프레임을 송신 및 수신하는 입/출력장치(I/O 장치)와 자동협상하여 링크 연결을 수행하고,상기 베이스 인터페이스를 통해 입력되는 상기 OTH 데이터 프레임을 목적지 MAC (Media Access) 어드레스 주소에 해당하는 포트로 스위칭하는 이더넷스위치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 장치.In response to a selection control signal for switching to the protection OTH switch, a link connection is performed by auto-negotiating with an input / output device (I / O device) for transmitting and receiving an OTH data frame connected to a base interface, and the base Ethernet switch for switching the OTH data frame input through an interface to a port corresponding to a destination MAC (Media Access) address address; protection device of the multimedia service system of the OTH-based ATCA platform. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 이더넷 스위치는 상기 OTH 데이터 프레임 입/출력장치와 10/100 Base-TX 방식의 이더넷 신호로 통신하는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 장치.The Ethernet switch is a protection device of the multimedia service system of the OTH-based ATCA platform, characterized in that the communication with the OTH data frame input / output device 10/100 Base-TX Ethernet signal. 제 1 항에 있어서, 상기 디바이스 제어부는The device of claim 1, wherein the device controller 상기 MAC (Media Access) 어드레스 신호의 디코딩 및 상기 디바이스 제어부의 레지스터 운용 신호를 생성하는 시스템 프로세서 인터페이스 기능부;A system processor interface function unit for decoding the MAC address signal and generating a register operation signal of the device controller; 상기 워킹 OTH 스위치를 제어하기 위한 프로세서 버스를 변환하거나 상기 워킹 OTH 스위치의 시리얼을 제어하는 버스 변환 기능부;A bus conversion function unit for converting a processor bus for controlling the working OTH switch or controlling a serial of the working OTH switch; 절체를 위한 선택 신호를 발생하고 저장하는 칩선택 신호 발생 및 버퍼링 기능부;A chip select signal generation and buffering function unit for generating and storing a selection signal for switching; 상기 워킹 OTH 스위치의 다중화된 프로세서 버스와 시리얼을 제어하는 스위치 인터페이스 기능부;A switch interface function to control the multiplexed processor bus and serial of the working OTH switch; 상기 워킹 OTH 스위치의 프로세서 접속 신호와 리셋신호를 생성하는 물리층 제어 기능부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 장치.And a physical layer control function unit configured to generate a processor access signal and a reset signal of the working OTH switch. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 시스템 프로세서 인터페이스 기능부는 16비트 병렬 프로세서 접속부인 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 장치.And the system processor interface function unit is a 16-bit parallel processor connection unit. 워킹 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치의 실/탈장 또는 장애 발생 제어 신호를 해석하는 해석단계;An analysis step of analyzing a real / hernia or failure occurrence control signal of a working optical transport hierarchy (OTH) switch; 상기 워킹 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치의 실/탈장 또는 장애 발생시 프로텍션 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치로 절체를 수행하고, 상기 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 위한 선택 제어신호를 발생하는 절체 단계; A switching step of performing a switching to a protection optical transport hierarchy (OTH) switch and generating a selection control signal for switching to the protection OTH switch when a sealing / dismount or failure of the working optical transport hierarchy (OTH) switch occurs; 상기 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 위한 선택 제어신호에 응답하여 베이스 인터페이스로 연결되는 OTH 데이터 프레임을 송신 및 수신하는 입/출력장치(I/O 장치)와 자동협상하여 링크 연결하는 링크 단계; 및A link step of automatically negotiating and linking an input / output device (I / O device) for transmitting and receiving an OTH data frame connected to a base interface in response to a selection control signal for switching to the protection OTH switch; And 상기 베이스 인터페이스를 통해 입력되는 상기 OTH 데이터 프레임을 목적지 MAC (Media Access) 어드레스 주소에 해당하는 포트로 스위칭하는 스위칭 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 방법.And switching the OTH data frame input through the base interface to a port corresponding to a destination media access (MAC) address. 2. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, wherein 상기 링크 단계는 10/100 Base-T 방식의 이더넷 신호 통신에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템의 프로텍션 방법.The link step is a protection method of the multimedia service system of the OTH-based ATCA platform, characterized in that the Ethernet signal communication of 10/100 Base-T method. OTH 데이터 프레임을 송신 및 수신하는 복수개의 입/출력부; A plurality of input / output units for transmitting and receiving OTH data frames; 상기 OTH 데이터 프레임의 장애 상태를 추출하는 프레이머;A framer for extracting a failure state of the OTH data frame; 이중화 구조로 이루어지고 상기 OTH 데이터 프레임을 목적지 주소 포트로 고속 스위칭하고, 상기 프레이머에서 보고된 장애 상태를 기 저장된 장애 상태와 비 교 처리한 후 미처리된 장애상태를 추출하는 OTH 스위치; 및An OTH switch having a redundant structure and fast switching the OTH data frame to a destination address port, and comparing an error state reported by the framer with a previously stored fault state and extracting an unprocessed fault state; And 상기 OTH 스위치의 미처리된 장애 상태 신호를 해석하여 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 수행하는 보호 스위칭 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템.And a protection switching controller for interpreting the unprocessed failure state signal of the OTH switch and performing a switchover to a protection OTH switch. 제 7 항에 있어서, 상기 보호 스위칭 제어부는The method of claim 7, wherein the protection switching control unit 상기 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치의 실/탈장 또는 장애 발생 제어 신호 해석 및 MAC (Media Access) 어드레스 신호의 디코딩을 위한 디바이스 제어부;A device control unit for analyzing a real / herme or failure occurrence control signal of the optical transport hierarchy (OTH) switch and decoding a media access (MAC) address signal; 상기 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치의 실/탈장 또는 장애 발생시 프로텍션 OTH(Optical Transport Hierarchy) 스위치로 절체를 수행하고, 상기 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 위한 선택 제어신호를 발생하는 스위칭제어부; 및A switching control unit which performs a switching to a protection OTH switch when a seal / dismount or a failure of the optical transport hierarchy switch is generated and generates a selection control signal for switching to the protection OTH switch; And 상기 프로텍션 OTH 스위치로의 절체를 위한 선택 제어신호에 응답하여 베이스 인터페이스로 연결되는 OTH 데이터 프레임을 송신 및 수신하는 입/출력장치(I/O 장치)와 자동협상하여 링크 연결을 수행하고,상기 베이스 인터페이스를 통해 입력되는 상기 OTH 데이터 프레임을 목적지 MAC (Media Access) 어드레스 주소에 해당하는 포트로 스위칭하는 이더넷스위치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템.In response to a selection control signal for switching to the protection OTH switch, a link connection is performed by auto-negotiating with an input / output device (I / O device) for transmitting and receiving an OTH data frame connected to a base interface, and the base Ethernet switch for switching the OTH data frame input through an interface to a port corresponding to a destination MAC (Media Access) address address. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 OTH 스위치와 상기 입/출력부는 패브릭인터페이스 상에서 이중화 연결되는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템.The OTH switch and the input / output unit is a multimedia service system of the OTH-based ATCA platform, characterized in that the redundant connection on the fabric interface. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 보호 스위칭 제어부와 상기 입/출력부는 베이스인터페이스 상에서 이중화 연결되는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템.The protection switching control unit and the input / output unit is a multimedia service system of the OTH-based ATCA platform, characterized in that the redundant connection on the base interface. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,The method according to claim 9 or 10, 상기 이중화 연결은 듀얼스타 방식의 풀 듀플렉스 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템.The redundant connection is a multimedia service system of the OTH-based ATCA platform, characterized in that the dual-star full duplex structure. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 OTH 스위치는 상기 OTH 데이터 프레임을 비동기 방식으로 스위칭하는 크로스포인트 스위치인 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템.The OTH switch is a multimedia service system of the OTH-based ATCA platform, characterized in that the cross-point switch for switching the OTH data frame asynchronously. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 OTH 스위치 및 상기 보호 스위칭 제어부에 버스형태로 클럭을 제공하는 클럭 발생부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디 어 서비스 시스템.And a clock generator providing a clock in a bus form to the OTH switch and the protection switching controller. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 OTH 스위치의 스위칭 용량을 확장하기 위하여 ATCA 플랫폼의 Zone 3(영역 3)을 스위치 패브릭 인터페이스 영역으로 확장하는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템.In order to extend the switching capacity of the OTH switch, Zone 3 (zone 3) of the ATCA platform extends to the switch fabric interface area, the multimedia service system of the OTH-based ATCA platform. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 입/출력부는 40G OTH 데이터 프레임을 처리할 수 있는 것을 특징으로 하는 OTH 기반 ATCA 플랫폼의 멀티미디어 서비스 시스템.The input / output unit is a multimedia service system of the OTH-based ATCA platform, characterized in that for processing 40G OTH data frames.
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