KR100932910B1

KR100932910B1 - 이더넷 망과 ｏｔｈ 망간의 장애정보 전달장치 및 방법

Info

Publication number: KR100932910B1
Application number: KR1020070114956A
Authority: KR
Inventors: 양충열; 고제수
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2007-11-12
Filing date: 2007-11-12
Publication date: 2009-12-21
Also published as: KR20090048875A

Abstract

본 발명은 이더넷 망과 광전송계위 (OTH :Optical Transport Hierarchy) 망간의 장애정보 전달장치 및 그 방법에 관한 것으로, 양 망간에 장애관리정보를 교환할 수 없는 문제점 해결을 위해 이더넷/OTH 변환장치, 동기 디지털 계층( SDH : Synchronous Digital Hierarchy)/OTH 변환장치를 이용한 이더넷 망과 OTH 망간의 장애정보 전송장치를 제시하고, 또한, 운영,관리 및 유지보수(OAM : Operation, Administration and Maintenance) 프레임을 이용한 이더넷 망과 광전송계위 (OTH :Optical Transport Hierarchy)망간의 장애정보 전송방법을 제시한다.

이더넷/OTH(Optical Transport Hierarchy )변환장치, 광전달망 (OTN : Optical Transport Network), 장애검출, 장애전달

Description

이더넷 망과 ＯＴＨ 망간의 장애정보 전달장치 및 방법{Fault delivering apparatus and method between OTH Network and Ethernet Network}

본 발명은 광전송계위 (OTH :Optical Transport Hierarchy) 망과 이더넷 망간의 장애검출 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이더넷 프레임의 데이터 부분에 운영,관리 및 유지보수(OAM : Operation, Administration and Maintenance) 기능을 새로 정의함으로써 이더넷 망의 신뢰성을 한층 더 높일 수 있도록 한 광전송계위 (OTH :Optical Transport Hierarchy) 망과 이더넷 망간 장애검출장치 및 장애전달 방법에 관한 것이다.

본 발명은 가입자 액세스 망에서 이더넷 기술과 OTH 전송망의 기술의 접목에 관한 것으로서, 양 망간에 장애정보를 상호전달하기 위한 전달기술에 적용된다.

본 발명은 정보통신부의 IT원천기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-060-02, 과제명: OTH 기반 40G급 다중서비스전송 기술 개발].

EOS(Ethernet Over SDH)를 위한 이더넷 신호와 SAN(Storage Area Network)의 광섬유 채널 등 다양한 종속(Client) 신호의 직접적인 전송에서 대역이용 효율이 좋지 않은 SDH 기술의 문제점을 개선하기 위해 GFP(Generic Framing Procedure)와 VCAT(Virtual Concatenation) 및 LCAS(Link Capacity Adjustment Scheme) 등으로 이루어 지는 새로운 EoS(Ethernet over SDH/SONET)기술을 갖는 SDH 기술이 차세대 동기식 디지털 계위(NG-SDH)이다.

OTH(Optical Transport Hierarchy)는 동기 디지털 계층( SDH : Synchronous Digital Hierarchy)의 상위 계층이면서 파장 분할 다중 방식(WDM : Wavelength Division Multiplexing)의 하위 계층인 광전송 계위로 차세대 광전송 방식이다.

OTH(Optical Transport Hierarchy)는 동기 디지털 계층( SDH )보다 풍부한 유지보수 정보 전달과 전송성능을 보장하면서 기존 시분할다중방식 (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.

OTH(Optical Transport Hierarchy)의 전송계위는 3개의 계층단위 OPU, ODU, OTU로 구분되며 클라이언트 페이로드 동기화 단위는 OPU(Optical Channel Payload Unit)이고, 매핑 및 다중화 데이터 단위는 ODU(Optical Channel Data Unit)이며, 전송 프레임 단위는 OTU(Optical Transport Unit)이다.

OTU 프레임은 OTU 페이로드, 오버헤드 및 FEC(Forward Error Correction) 로 구성되며, 전송신호는 2.5G급의 OTU1, 10G급의 OTU2, 40G급의 OTU3가 정의되어 있다.

SDH 전송망과 이더넷 망이 논리적으로 분리되어 있기 때문에 한쪽망에서 장애가 발생하여도 상대편 망에 장애정보를 제공하는 것이 불가능하며,이와 마찬가지로, OTH 전송망과 이더넷 망은 논리적으로 분리되어 있기 때문에 한쪽 망에서 장애가 발생하여도 상대편 망에 장애정보를 제공하는 것은 불가능하다.

따라서 이더넷망과 SDH망을 EOS(Ethernet Over SDH) 기술을 통하여 연결한다 할지라도 이더넷 망과 OTH 망을 연결하여 장애관리 측면에서 서로 정보를 교환할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기의 문제점을 해결하기 위하여 이더넷 망과 SDH 망을 EoS 기술을 이용하여 연결하고, SDH 망과 고속 OTH 망을 본발명에 따른 SDH/OTH 변환장치를 두어 이더넷 망의 장애검출 내용을 고속 OTH 망에 전달함으로써 이더넷 망과 OTH 망간의 통신링크 장애관리를 효율적으로 할 수 있는 장애정보 전달장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

상기의 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 이더넷 망과 OTH 망간의 장애정보 전달장치의 일 실시예는, 이더넷망으로부터 수신된 가입자 신호에서 장애정보 검출시,상기 장애 정보가 포함된 운영,관리 및 유지보수(OAM) 프레임을 생성하는 이더넷 가입자 신호 처리부; 상기 장애 정보를 가진 OAM 프레임을 포함한 가입자 신호를 동기 디지털 계위(SDH)신호로 매핑하여 출력하는 EoS처리부; 상기 동기 디지털 계위(SDH)신호를 광데이터유닛(ODU) 신호로 매핑하여 출력하고, 상기 장애정보가 포함된 OAM 프레임은 상기 광데이터유닛(ODU)신호의 페이로드 영역에 포함시켜 광전송계위(OTH)망으로 전송하는 SDH/OTU 프레임 변환부; 및 상기 이더넷망 또는 상기 OTH망에서 수신된 신호에서 장애신호를 검출하여 장애를 선언 및 관리하고, 상기 장애 정보를 상기 이더넷 가입자 신호 처리부, 상기 EoS 처리부 및 상기 SDH/OTU 프레임 변환부에 전송하는 감시제어부;를 포함한다.

상기의 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 이더넷 망과 OTH 망간의 장애정보 전달방법의 일 실시예는, 이더넷망으로부터 수신된 가입자 신호에서 장애정보 검출시, 장애를 선언 및 관리하는 장애 선언 단계; 상기 장애선언시 장애 정보가 포함된 운영,관리 및 유지보수(OAM) 프레임을 생성하는 OAM 프레임 생성단계;

상기 장애 정보를 가진 OAM 프레임을 포함한 가입자 신호를 동기 디지털 계위(SDH)신호로 매핑하여 출력하는 동기 디지털 계위(SDH)신호 매핑 단계; 상기 동기 디지털 계위(SDH)신호를 광데이터유닛(ODU) 신호로 매핑하여 출력하고, 상기 장애정보가 포함된 OAM 프레임은 상기 광데이터유닛(ODU)신호의 페이로드 영역에 포함시켜 출력하는 광데이터유닛(ODU) 신호 매핑단계; 및 상기 광데이터유닛(ODU) 신호를 광전송계위(OTH)망으로 전송하는 단계; 를 포함한다.

본 발명에 의하여 이더넷 망과 SDH망을 경유하는 OTH 망간에 EoS 기술을 이용하여 연결하고 장애가 있을 때마다 OAM 프레임을 발생시켜 정보를 전송할 수 있게 됨으로써 이더넷 망과 OTH 망간의 통신링크 장애관리를 효율적으로 할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 이더넷 망과 OTH 망간의 장애정보 전달장치 및 방법에 의하여 이더넷 망과 고속 OTH 망간의 연결장치와 이더넷 망의 장애검출 내용을 고속 OTH 망에 전달함으로써 광전송망에서 대용량의 이더넷 트래픽을 효율적으로 관리하고 QoS를 향상시킬 수 있다.

이하 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하도록한다.

도 1은 본 발명에 적용되는 OTH 망을 통한 이더넷 서비스 제공을 위한 광네트워크 구성도를 보여주는 도면이다.

광네트워크는 OTN(Optical Transport Network) 전송망(101), EoS 처리장치(102), OTH 전송망관리시스템(NMS)(103), SDH망(104), 이더넷망(105)으로 구성된다.

광네트워크 기술은 그 적용 영역에 따라 광접속망과 광코어망으로 분류되며, 여기에 광접속망과 광코어망을 통틀어 데이터를 광섬유에 실어 나르는 광대역 전송기술이 포함된다.

광 접속망 기술이란 광섬유 케이블과 레이저 송수신 방법을 이용해 가입자들에게 100Mbps ~ 1Gbps 이상의 초고속 광대역 접속서비스를 제공할 수 있는 접속 기술을 의미하는 것으로 광접속망에 의해 집약된 트래픽은 광코어망으로 전달된다.

광코어망은 크게 메트로망과 백본망의 2 단계로 구성되어있다. 우선 접속회선의 교환국을 묶는 메트로망에 접속망의 트래픽이 모이고, 최종적으로는 복수의 메트로망을 집약하는 백본망으로 트래픽이 모인다.

메트로망은 이전에는 600Mbps의 동기 디지털 계층( SDH : Synchronous Digital Hierarchy) 시스템으로 구성했으나 90년대 후반부터는 트래픽의 증가와 기술의 진전에 의해 도시 사이를 링 상태에 접속해 대역을 유효하게 활용할 수 있는 10Gbps, 2.4Gbps의 SONET(Synchronous Optical NETwork)/SDH 도입이 진행되었다.

광코어망에는 여러 가지 종류의 브로드밴드 서비스가 흘러 들기 때문에 광코어망의 가장 중요한 과제는 이것들을 어떻게 전송하는가 하는 것이다.

현재의 광코어망에서는 ITU-T가 2000년에 권고한 OTN (Optical Transport Network)라는 광전송 규격을 기본 플랫폼으로 폭넓게 이용하고 있다.

전화 서비스만이 아니고 IP나 이더넷 계열의 서비스의 신호도 통일적으로 취급할 수 있도록 하는 것이 OTN(Optical Transport Network)목적이다.

OTN은 초대용량, SONET/SDH 구조원리에 바탕을 둔 고신뢰성을 통하여, 가입자 신호와 무관한 최적화된 전송 계층을 제공함으로써 차세대 네트워크에서 중요한 역할을 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 이더넷/OTH 변환장치의 구성 블록도를 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 이더넷 / OTH 변환 장치는 인터페이스변환부(SERDES)(210), OTU 프레이머 신호처리부(220) 및 가입자신호접속광송수신부(230) 및 감시제어부(240)로 구성된다.

인터페이스변환부(210)는 SERDES(serializer/deserializer) 칩을 사용하여 2.5G 신호를 4비트의 624M 신호로 역다중하여 OTU 프레이머 신호처리부에 입력하고 그 역 과정, 즉 4비트의 624M 신호로 다중화하여 2.5G ODU 1 신호를 생성한다.

OTU 프레이머 신호처리부(220)는 SDH(STM-16) 신호를 ODU로 맵핑해서 4 비트 624M 신호로 인터페이스변환부에 입력하는 기능과 그 역기능을 수행한다.

이더넷 가입자신호접속 광송신부(230)는 기가비트 이더넷 광신호를 수용하여 기가비트 이더넷 프레임을 처리하며 GFP 및 VCAT 과정을 통해 SDH(STM-16) 채널로 매핑한 후 OTU 프레이머와 인터페이스하며 마이크로프로세서와 FPGA를 통해 통신하여 가입자 서비스를 위한 여러 기능들의 감시 및 제어기능을 수행한다.

매핑(mapping)은 동기식 전송망의 경계면(이더넷망-SDH망)에서 계위신호들을 컨테이너 및 가상 컨테이너에 적응시키는 처리과정이다.

감시제어부(600)는 마이크로프로세서와 FPGA를 통하여 외부 인터페이스와 통신하고 인터페이스변환부(SERDES)(210), OTU 프레이머 신호처리부(220) 및 가입자신호접속 광송신부(230)를 감시, 장애를 처리한다.

도 3은 도 2의 이더넷/OTH 변환장치 개념도의 세부구성 블록도를 보여주는 도면이다.

본 발명의 이더넷/OTH 변환장치(300)는 SFP(Short form Factor Pluggable)(311), PHY(312), PCS(physical coding sublayer)(313), MAC(314), GFP(315), VCAT(316), LCAS(317), STM Framer(318), OTU Framer(220), SERDES(Serial/Desireal)(210), Switch(350) 및 CPU(350)을 구비한다.

본 발명에 따른 이더넷 / OTH 망의 변환장치는 크게 이더넷 가입자 신호 처리부(320), EoS 처리부(310) , SDH/OTU 프레임 변환부(370) 및 감시제어부 (240)로 구성되어진다.

이더넷 가입자 신호 처리부(320)는 이더넷망으로부터 수신된 가입자 신호에서 장애정보 검출시, 장애 정보가 포함된 운영,관리 및 유지보수(OAM) 프레임을 생 성한다.

EoS처리부(310)는 장애 정보가 포함된 OAM 프레임을 포함한 가입자 신호를 동기 디지털 계위(SDH)신호로 매핑하여 출력한다.

SDH/OTU 프레임 변환부(370)는 동기 디지털 계위(SDH)신호를 광데이터유닛(ODU) 신호로 매핑하여 출력하고, 장애정보가 포함된 OAM 프레임은 광데이터유닛(ODU)신호의 페이로드 영역에 포함시켜 광전송계위(OTH)망으로 전송한다.

그리고 감시제어부(240)는 이더넷망 또는 OTH망에서 수신된 신호에서 장애신호를 검출하여 장애를 선언하고, 장애 정보를 이더넷 가입자 신호 처리부(320), EoS 처리부(310) 및 SDH/OTU 프레임 변환부(370)에 전송하여 장애를 감시,처리한다.

본 발명에 따른 이더넷/OTH 변환장치는 OTH 전송망의 가입자 액세스에 위치한다.

이더넷 가입자(301)는 프레임송수신부(302)에서 이더넷 프레임이 전송망측(361)과 OTH 망을 통하여 메시지 전달 연결경로가 설정되어 있다.

이더넷과 OTH 망을 정합시키는 기능은 EoS(310)에서 수행하고 이더넷을 SDH 컨테이너에 담아서 EoS(310) 로 보내고 이를 OTH 프레임으로 변환하여 이를 목적지 어드레스로 스위치(350)한 후 외부 전송망(361)으로 보냄으로써 정상적인 서비스가 제공된다.

이더넷 가입자 신호 처리부(320)는 구체적으로 SFP(311), PHY(312), PCS(313) 및 MAC(314)를 포함하여 구성되고, 각 구성요소의 기능은 다음과 같다.

프레임 송수신부(302)는 가입자측(301) 이더넷 망으로부터 입력되는 광신호의 세기를 측정하여 광신호의 손실을 검출한다.

가입자측(301)에서 전송되어 오는 이더넷 프레임(가입자 이더넷 ==> 전송망 OTH)을 포함한 데이터는 SFP(311)를 경유하고, SFP(Small form Factor Pluggable)는 GbE 또는 2.5GbE 신호를 광전(Optical to electrical)또는 전광(Electrical to Optical)변환한다.

PHY(312)는 이더넷 가입자 신호를 하드웨어적으로 받아들이기 위한 물리적 링크를 구성한다.

가입자측에서 전송되어 온 이더넷(GbE) 프레임을 포함한 데이터는 PCS(313)에 의하여 이더넷 프레임으로 분리된다.

MAC(314)는 상기 분리된 이더넷 프레임에서 헤더 정보를 읽어 각 포트의 상태정보를 검출하며 포트상태정보를 이용하여 OAM 프레임을 생성하여 가입자신호접속광송신부를 통해 SDH/SONET 망을 거쳐 전송망 OTH망으로 전송한다.

만약 OTH 망에서 장애가 발생하면 해당 OAM 프레임을 검출해 내고, 이를 이더넷 측으로 전달하여 OTH 망의 장애상태를 알려준다.

EoS처리부(310)는 구체적으로 GFP(315), VCAT(316) 및 LCAS(Link Capacity Adjustment Scheme)(317)를 포함하여 구성되고, 각 구성요소의 기능은 다음과 같다.

EoS처리부(310)는 이더넷 데이터를 SDH/SONET 망을 통해서 전달하는 기술로서 종래에 불가능했던 이더넷의 QoS(Quality Of Service)를 보장해 준다.

GFP(315)는 데이터를 SDH/SONET 프레임의 페이로드에 맵핑시키는 방법으로서 높은 전달 효율을 갖는다.

VCAT(316)은 기존의 SDH/SONET 망을 이용하여 전송하고자 하는 데이터에 대해 가장 효율적인 컨테이너 사이즈를 적용하여 전송효율을 높이는 역할, 즉 대역폭 할당이 이루어 진다.

LCAS(Link Capacity Adjustment Scheme)(317)는 링크 용량을 조절하는 방법으로서 VC(Virtual channel)의 대역폭 사이즈를 늘이거나 줄일 때 패킷손실이 발생하는 것을 막을 수 있다.

SDH/OTU 프레임 변환부(370)는 구체적으로 SDH 프레이머(318) 및 OTU 프레이머(220)를 포함하여 구성되고, 각 구성요소의 기능은 다음과 같다.

SDH 프레이머(318)는 기가비트 이더넷 신호를 2.5G SDH 신호로 매핑하여 OTH 프레이머에 입력하는 기능과 그 역기능을 한다.

MAC(314)으로부터 입력된 이더넷 패킷을 SDH 프레임으로 변환한 후 이를 VC(Virtual Container)로 전달한다.

또한 SDH 망으로부터 입력된 SDH 프레임에서 이더넷 패킷을 추출후 이를 MAC(314)으로 출력한다.

SDH 프레이머(318)는 감시제어부(240)로부터 장애정보를 입력받아 SDH OAM프레임을 생성한다.

OTU 프레이머(220)는 SDH 신호를 OTH 신호로 변환한다. 즉, 2.5G급 SDH 신호(STM-16)를 각 ODU1 신호로 매핑하여 SERDES에 입력하는 기능과 그 역기능을 한 다.

SERDES(210)는 2.5G 고속 전기신호를 622M 4비트 병렬신호로 변환한다.

스위치(350)는 ODU 신호 프레임을 목적지 외부 전송망 경로로 스위칭한다.

감시제어부(240)는 포트상태정보를 이용하여 OTH 연결에 대한 장애검출을 위하여 실시간으로 이더넷 프레임을 계속 감시하는 동안, 해당 인터페이스에서 OTH 결함신호를 수신하면, 해당 VCAT 연결이 어떤 이더넷의 VLAN(virtual LAN) 들과 내부적으로 연결되어 있는지를 확인하여 이더넷 VLAN 연결에 대하여 이더넷 OAM 프레임을 발생시키고, OTU 프레이머(220)에서 검출된 장애와 MAC(314)에서 검출된 이더넷장애신호를 정합하여 장애를 선언한다.

감시제어부(240)는 OTH망으로 데이터가 출력되는 것을 제어하며 MAC(314)과 OTU 프레이머(220)에서 처리된 결과를 저장 및 관리한다.

도 4는 본 발명에 따라 장애정보를 포함한 이더넷 규격 및 OAM 프레임 구조의 일실시 예를 보여주는 도면이다.

이더넷 프레임 규격(IEEE 802.1Q VLAN 포함)은 목적지 주소 6바이트, 소스 주소 6바이트, 가상랜 (VLAN : Virtual LAN) 필드 2바이트, 이더넷 형태 2 바이트, 데이터 46~1500 바이트를 포함하고 있다.

프레임검사 순서 (FCS :Frame Check Sequence) 6바이트는 수신측에서 패킷의 에러유무를 검사하기 위한 필드로 송신측에서 검사식에 의해 계산된 값을 이곳에 기록하여 전송한다.

VLAN 필드는 우선순위 3비트, CEI(Connection Endpoint Identifier) 1비트 및 VID 12비트를 포함한다.

데이터에는 OAM 형태 2바이트, OAM 데이터 100 바이트 및 데이터에 해당하는 PAD를 포함한다.

도 4에 도시된 바와 같이 이더넷 프레임은 OAM 형태를 포함하는데 주요 성능정보는 OTH 장애정보(1), 이더넷장애정보(2), 그리고 주요 장애내용으로 광신호의 손실을 의미하는 LOS(Loss Of Signal), RDI(Remote Defect Indication), AIS(Alarm Indication Signal)를 포함한다.

장애발생시 각 성능정보에 대한 값을 OAM 데이터에 삽입하여 인접노드로 전송하게 된다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 EoS 처리장치에 포함된 감시제어부(240)에서 수행되는 이더넷 OAM 발생동작의 흐름도를 보여주는 도면이다.

OTH 유지보수 신호발생 동작의 개요는 이더넷 장애 발생시 MAC 처리부를 통한 감시제어부(204)에서 이더넷 프레임에 대한 장애를 검출하여 장애를 선언하고 해당 VLAN 에 대응하는 VCAT 연결을 확인하여 OTH 측으로 장애를 전달하는 것이다.

이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

이더넷 측에서 입력되는 이더넷 프레임들을 VLAN 별로 성능감시한다(S501).

각 포트 상태정보를 이용하여 이더넷 프레임 성능 감시를 통해 장애 발생 여부를 판단한다(S502).

만약 감시제어부(204)에서 장애를 검출하여 장애를 선언시에는 MAC(314)에서 OAM 프레임을 생성하고(S503), 해당 VCAT 연결, OTH 장애신호를 발생시켜 OTH 망에 장애를 알려준다(S504).

만일 OAM 프레임이 검출되지 않으면 다음 프레임을 검사하기 위해 처음으로 복귀한다(S502).

이더넷 측에서 입력되는 프레임들을 감시하는 중에 OTH 망에서 장애가 발생한때에는 도 4의 이더넷 OAM 프레임이 이더넷 측으로 전달되어 OTH 망의 장애상태를 알려준 다음 종료하게 된다.

도 6은 본 발명에 따른 SDH/OTH 프레임 변환장치 구조를 보여주는 도면이다.

SDH 전기신호(100)인 SDH 프레임은 SDH 프레이머(318)에서 프레임 처리되고 OTH프레이머 신호처리부(220)에서 OTH 전송을 위한 헤더를 포함하여 OTH 신호 프레임으로 변환된 다음 OTH 광신호(630)로 출력된다.

SDH망과 OTH망간의 서비스 제공을 위한 구성도는 도 1에서 SDH망(104), 이더넷망(105)을 구비한다.

동기식 전송망에서 OTH 망과의 운용관리 및 유지보수를 원활하게 수행하기 위해서 SDH 망에서 장애발생시 SDH 프레임을 이용하여 SDH/OTH 변환장치(도 2의 318 및 220, 또는 도6)를 통해 OTH 프레임 형태로 OTH망에 전달하고, OTH 망에서 장애발생시 SDH/OTH 변환장치에서 OTH 프레임으로부터 오버헤더를 제거하고 SDH망에 SDH 프레임을 전달한다.

SDH/OTH 변환장치를 이용하여 도6 의해 SDH 프레임을 OTH 프레임으로 변환하고 감시제어부(240)에 의해 SDH망과 OTH망간에 장애정보를 정합하여 전송한다.

도 7은 본 발명에 따른 동기식 다중화 계위(SDH) 프레임 구조의 일실시예를 보여주는 도면이다.

도 7은 SDH망의 동기식 다중화 계위 프레임으로서 SDH망의 고위경로 오버헤드(750) 구조를 이용한 경로상태, 성능감시를 위한 프레임 구조와 SDH망의 저위경로 오버헤드(760) 구조를 이용한 경로상태, 성능감시를 위한 프레임 구조를 포함한다.

R-SOH(중계기 구간 오버헤드, Regenerator-Section Overhead)(710), M-SOH(다중화기 구간 오버헤드, Multiplexer-Section Overhead)(720), 관리단위 포인터(AU-PTR)(730) 및 payload(740)로 구성된다.

도 7은 기본 SDH망의 동기식 다중화 계위 프레임 구조이고 도 2 SDH 프레이머(318)에서 G1, K3 등 SDH 경로장애정보를 포함하여 OTU 프레이머(220) 로 전송된다.

동기식 전송망에서 경로계층은 저위경로와 고위 경로가 있고, 경로 오버헤드에는 고위 경로 오버헤드(High order Path Overhead)(750)와 저위경로 오버헤드(Low order Path Overhead)(760)가 있다.

단, 여기서 오버헤드는 저위 계위신호를 다중화 방향으로 처리하는 과정에서 처리신호에 추가하는 기능이다.

경로 오버헤드(Path Overhead : POH)는 VC(가상 컨테이너)가 생성되는 지점과 해체되는 지점 사이의 종단간, 신호의 안정된 전송을 위해 필요한 성능 및 경보감시, 유지보수 신호전달을 수행하는 공간으로 VC가 구성될 때마다 생성되어 삽입 된다.

도 7에 동기식 다중화 계위 프레임 구조 내의 고위경로 오버헤드와 저위경로 오버헤드를 나타내었다.

- 고위 경로 오버헤드

도 7에 고위 경로 오버헤드(750) 구조를 나타내었다.

동기식 다중화 과정에서 VC 신호가 처리될 때 붙는 오버헤더로서 payload를 신뢰성있게 전송하는 기능을 한다.

G1 헤더는 고위 경로신호 수신단에서 감시한 경로상태 결과를 상대국 송신단에 알려주기 위한 오버헤드로 FERF(3비트)가 이용된다.

K3헤더는 고위경로 신호품질 상태를 전달하여 수신단에서 자동절체를 수행되도록 한다. G1, K3 헤더는 SDH망의 고위경로 오버헤드 구조를 이용한 경로상태, 성능감시를 위한 프레임 구조로서 4비트를 이용하여 자동절체를 수행한다.

고위경로 오버헤드는 도 7 STM-1 유로부하(740) 내에 포함되어 있다.

- 저위 경로 오버헤드

도 7에 저위 경로 오버헤드(760) 구조를 나타내었다.

BIP-2(2비트)를 이용하여 송수신단간 전송오류감시, FEBE(1비트)를 이용하여 전송시스템간 에러 유무 감시, RFI (대국 장애지시, Remote Failure Indication)(1비트)를 이용하여 수신 VC 신호가 수신단에서 정상적으로 수신되지 않는 장애로 판단되면 보호복구 시간 경과 후 자동 절체(APS) 하도록 조치한다.

도 7은 SDH망의 저위경로 오버헤드 구조는 경로상태, 성능감시를 위한 프레 임 구조로서 도 7의 STM-1 유로부하 내에 포함되어 있다.

도 8은 본 발명에 따른 OTN 망에서 ODU 단위의 스위칭을 위한 OTU 프레임 구조를 보여주는 도면이다.

동기식 전송망의 경로계층에 대하여 SDH 망으로부터 전송되어 온 각종 장애정보를 저장 후 저장된 후(도 8의 OPU OH, ODU OH, OTU OH의 예약된 바이트 구간) 운용관리 및 유지보수를 원활하게 수행하게 된다.

동기식 전송망의 운용관리 및 유지보수를 원활하게 수행하기 위하여 회선계층, 경로계층 및 전송매체 계층에 대하여 각각 오버헤드 체계를 활용하는데 본 발명에서는 이더넷망, SDH 망및 OTH 망간 장애검출 및 정보전달을 위하여 경로계층의 경로간 경보/성능감시 장치 및 방법을 제시한다.

이더넷망과 OTH망 간에 장애관리 중에 SDH망과 OTH 망간에 장애가 발생하였을 때에는 도6 ~ 도8에 의해 통신링크 장애관리를 할 수 있게 된다.

이더넷망과 SDH망을 EoS 기술을 통하여 연결하고 SDH/OTH 변환장치를 이용하여 동기식 전송망과 OTH 망을 연결하여 장애관리 측면에서 서로 정보를 교환할 수 있게 된다.

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.

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.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다.

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.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 EoS 처리장치에 설치된 장애감시부에서 수행되는 이더넷 OAM 발생동작의 흐름도를 보여주는 도면이다.

Claims

이더넷망으로부터 수신된 가입자 신호에서 장애정보 검출시,상기 장애 정보가 포함된 운영,관리 및 유지보수(OAM) 프레임을 생성하는 이더넷 가입자 신호 처리부;

상기 장애 정보를 가진 OAM 프레임을 포함한 가입자 신호를 동기 디지털 계위(SDH)신호로 매핑하여 출력하는 EoS처리부;

상기 동기 디지털 계위(SDH)신호를 광데이터유닛(ODU) 신호로 매핑하여 출력하고, 상기 장애정보가 포함된 OAM 프레임은 상기 광데이터유닛(ODU)신호의 페이로드 영역에 포함시켜 광전송계위(OTH)망으로 전송하는 SDH/OTU 프레임 변환부; 및

상기 이더넷망 또는 상기 OTH망에서 수신된 신호에서 장애신호를 검출하여 장애를 선언 및 관리하고, 상기 장애 정보를 상기 이더넷 가입자 신호 처리부, 상기 EoS 처리부 및 상기 SDH/OTU 프레임 변환부에 전송하는 감시제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷 망과 OTH 망간의 장애정보 전달장치.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 이더넷망으로부터 수신된 가입자 신호는 목적지 주소 영역, 가입자 소스 주소영역, 가상랜(Virtual LAN) 필드, 이더넷 형태 ,데이터 영역으로 구성된 것을 특징으로 하는 이더넷 망과 OTH망간의 장애정보 전달장치.
제 3 항에 있어서,

상기 운영,관리 및 유지보수(OAM) 프레임은 상기 가입자 신호의 데이터 영역에 포함된 것을 특징으로 하는 이더넷 망과 OTH망간의 장애정보 전달장치.
제 1 항에 있어서,

상기 이더넷 가입자 신호 처리부는

상기 가입자 신호인 광신호를 전기신호로 변환하는 SFP부;

상기 변환된 전기신호를 중계하는 PHY부; 및

상기 중계된 전기신호를 이더넷 프레임 신호로 분리하고, 상기 감시제어부에서 장애신호를 검출하여 장애 선언시 상기 이더넷 프레임 신호의 데이터 영역에 상기 장애 정보가 포함된 운영,관리 및 유지보수(OAM) 프레임을 생성하는 MAC부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷 망과 OTH 망간의 장애정보 전달장치.
제 1 항에 있어서,

상기 EoS처리부는

상기 장애 정보가 포함된 OAM 프레임을 포함한 가입자 신호를 상기 동기 디지털 계위(SDH)신호의 페이로드에 매핑하는 GFP부;

상기 매핑된 동기 디지털 계위(SDH)신호의 전송을 위해 대역폭을 할당하는 VCAT부; 및

상기 매핑된 동기 디지털 계위(SDH)신호의 링크 용량을 조절하는 LCAS부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷 망과 OTH 망간의 장애정보 전달장치.
제 1 항에 있어서,

상기 SDH/OTU 프레임 변환부는

상기 동기 디지털 계위(SDH)신호에 오버헤드 영역을 추가하여 SDH 단위 신호를 출력하고, 상기 감시제어부가 SDH망에서 장애 신호를 검출하여 장애 선언시에는 SDH OAM 프레임을 생성하는 SDH 프레이머;

상기 동기 디지털 계위(SDH)신호를 상기 광데이터유닛(ODU) 신호로 매핑하는 OTU프레이머;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷 망과 OTH 망간의 장애정보 전달장치.
제 1 항에 있어서,

상기 운영,관리 및 유지보수(OAM) 프레임에 포함되는 장애 정보는 LOS(Loss Of Signal), RDI(Remote Defect Indication) 및 AIS(Alarm Indication Signal)중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 이더넷 망과 OTH망간의 장애정보 전달장치.
제 1 항에 있어서,

상기 광데이터유닛(ODU)신호를 복수개의 저속, 병렬신호로 변환하는 SERDES인터페이스 변환부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷 망과 OTH망간의 장애정보 전달장치.
이더넷망으로부터 수신된 가입자 신호에서 장애정보 검출시, 장애를 선언 및 관리하는 장애 선언 단계;

상기 장애선언시 장애 정보가 포함된 운영,관리 및 유지보수(OAM) 프레임을 생성하는 OAM 프레임 생성단계;

상기 장애 정보를 가진 OAM 프레임을 포함한 가입자 신호를 동기 디지털 계위(SDH)신호로 매핑하여 출력하는 동기 디지털 계위(SDH)신호 매핑 단계;

상기 동기 디지털 계위(SDH)신호를 광데이터유닛(ODU) 신호로 매핑하여 출력하고, 상기 장애정보가 포함된 OAM 프레임은 상기 광데이터유닛(ODU)신호의 페이로드 영역에 포함시켜 출력하는 광데이터유닛(ODU) 신호 매핑단계; 및

상기 광데이터유닛(ODU) 신호를 광전송계위(OTH)망으로 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷 망과 OTH 망간의 장애정보 전달방법.
삭제
제 10 항에 있어서,

상기 이더넷망으로부터 수신된 가입자 신호는 목적지 주소 영역, 가입자 소스 주소영역, 가상랜(Virtual LAN) 필드, 이더넷 형태 ,데이터 영역으로 구성된 것을 특징으로 하는 이더넷 망과 OTH망간의 장애정보 전달방법.
제 12 항에 있어서,

상기 운영,관리 및 유지보수(OAM) 프레임은 상기 가입자 신호의 데이터 영역 에 포함된 것을 특징으로 하는 이더넷 망과 OTH망간의 장애정보 전달방법.
제 10 항에 있어서,

상기 운영,관리 및 유지보수(OAM) 프레임에 포함되는 장애 정보는 LOS(Loss Of Signal), RDI(Remote Defect Indication) 및 AIS(Alarm Indication Signal)중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 이더넷 망과 OTH망간의 장애정보 전달방법.
제 10 항에 있어서,

상기 광데이터유닛(ODU)신호를 복수개의 저속, 병렬신호로 변환하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷 망과 OTH망간의 장애정보 전달방법.