KR100954812B1 - 내부 통신망 관리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 학교, 병원, 공장, 빌딩 등과 같은 대형 건물에 설치되는 내부 통신망의 관리 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내부 통신망에서 데이터 통신을 중계하는 허브유닛 각각에 NMS유닛을 연결하고, NMS유닛이 연결된 허브유닛을 구성하는 허브디바이스들의 활성화 여부, 통신상태를 체크하도록 하여 SNMP 프로토콜이 지원되지 않는 허브디바이스들의 감시 및 관리가 가능하고, NMS유닛이 허브디바이스들의 구동전원 공급을 제어하여 리셋을 통한 허브유닛의 웬만한 장애는 대부분 원격치료가 가능하고, 갑작스런 정전으로 통신 데이터의 손실과 허브유닛의 이상이 발생하지 않도록 무정전 전원공급수단를 구비한 내부 통신망 관리 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 내부 통신망 관리 시스템은 건물 내의 각 랙실에 설치되는 서브 허브유닛; 내부 통신선로를 통해 상기 다수의 서브 허브유닛과 연결되는 메인 허브유닛; 외부 통신선로를 통해 상기 메인 허브유닛과 연결되어 데이터 통신을 하여 상기 건물의 내부 통신망을 감시 및 관리하는 NMS서버;를 포함하는 내부 통신망 관리 시스템에 있어서, 상기 서브 허브유닛에는 서브 허브유닛을 구성하는 서브 디바이스들 각각의 활성화 여부와 통신상태를 체크하고, 각 서브 디바이스들로의 구동전원 공급을 제어하는 서브 NMS유닛이 구비되어 있고, 상기 메인 허브유닛에는 메인 허브유닛을 구성하는 메인 디바이스들 각각의 활성화여부와 통신상태를 체크하고, 각 메인 디바이스들로의 구동전원 공급을 제어하고, 내부 통신선로를 통해 상기 서브 NMS유닛과 연결되고 외부 통신선로를 통해 상기 NMS서버와 연결되는 메인 NMS유닛이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

내부 통신망 관리 시스템{Internal communication network management system}

본 발명은 학교, 병원, 공장, 빌딩 등과 같은 대형 건물에 설치되는 내부 통신망의 관리 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내부 통신망에서 데이터 통신을 중계하는 허브유닛 각각에 NMS유닛을 연결하고, NMS유닛이 연결된 허브유닛을 구성하는 허브디바이스들의 활성화 여부, 통신상태를 체크하도록 하여 SNMP 프로토콜이 지원되지 않는 허브디바이스들의 감시 및 관리가 가능하고, NMS유닛이 허브디바이스들의 구동전원 공급을 제어하여 리셋을 통한 허브유닛의 웬만한 장애는 대부분 원격치료가 가능하고, 갑작스런 정전으로 통신 데이터의 손실과 허브유닛의 이상이 발생하지 않도록 무정전 전원공급수단를 구비한 내부 통신망 관리 시스템에 관한 것이다.

컴퓨터, 전자, 통신 기술이 비약적으로 발전함에 따라 통신망(인터넷, 이더넷 등)을 통한 데이터 통신이 보편화되고 급격히 증가하고 있다.

그리고 이에 따라 통신망은 더욱더 복잡해지고, 다양한 서비스를 충족시키기 위해 새로운 통신 기기들이 속속 출시되고 있다.

또한, 복잡하고 대규모의 통신망에서 고품질의 통신 서비스를 제공하기 위해 통신망을 구성하는 각종 통신기기의 통합적인 관리가 필수 불가결하게 되었고, 그에 따라 통신망 관리 시스템(NMS;Network Management System)에서 간이 망 관리 프로토콜(SNMP)이 세계 최대의 인터넷 표준 단체인 인터넷 공학 추진 팀에서 통신망 관리를 위한 표준 프로토콜로 채택되었다.

통신망의 관리는 일반적으로 내부 통신망 단위로 이루어진다. 즉, 학교, 병원, 공장, 빌딩, 아파트 등과 같은 대형 건물에 설치되는 통신망을 하나의 내부 통신망으로 분류하여 다른 내부 통신망과 분리하여 관리한다.

이러한 건물의 내부 통신망에는 사용자들이 사용하는 PC, 프린터기, TV, 스피커, 전화기 등과 같이 다양하고 수많은 통신장비와, 각 랙실(Rack room)에 설치되어 랙실에 구비되어 있는 통신장비들과 내부 통신선로(유선, 무선을 포함함)로 연결되어 입력되는 통신 데이터를 필요로 하는 통신장비로 분배하여 전송하는 서브 허브유닛과, 내부 통신선로를 통해 다른 서브 허브유닛과 연결되고 외부 통신선로를 통해 외부 통신망(예;인터넷)과 연결되어 외부 통신망과 내부 통신망을 연결시켜 통신을 중계하는 메인 허브유닛이 구비된다.

그리고 메인 허브유닛은 서브 허브유닛의 역할을 겸하는 것이 통상적이고, 메인 허브유닛과 서브 허브유닛은 외부 통신망과 내부 통신망 간의 데이터 통신뿐만 아니라 내부 통신망의 각종 통신장비들 간의 데이터 통신도 중계를 하기 때문에 일반적으로 다양한 종류의 허브디바이스들로 구성된다.

이와 같이 내부 통신망은 메인 허브유닛, 서브 허브유닛, 각종 통신장비, 그리고 이들을 전기적으로 연결하여 데이터 통신이 가능하도록 하는 유,무선 통신선로를 포함하여 구성되고,

이러한 내부 통신망을 관리하는 통신망 관리 시스템(NMS)은 외부 통신선로를 통해 메인 허브유닛과 서브 허브유닛과 각종 데이터를 송수신하는 NMS서버를 외부 통신망(통상 인터넷망)에 구비하여, 내부 통신망의 허브유닛을 구성하는 허브디바이스들의 활성화 여부, 통상 상태 등에 대한 데이터를 송수신하여 내부 통신망을 감시 및 관리하고, 내부 통신망의 간단한 장애는 NMS서버를 통해 원격에서 치료하기도 한다.

내부 통신망 관리 시스템에 관한 종래기술로는 등록특허 제0706955호 "망 구성 요소에 대해 독립적인 에이전트를 이용한 망 관리방법 및 시스템", 등록특허 제0606025호 "간이 망 관리 프로토콜 기반의 망 관리 장치 및 방법" 등 다양한 것이 개시되었다.

이처럼 종래의 내부 통신망 관리 시스템은 크게 NMS서버, 메인 허브유닛, 서브 허브유닛으로 구성된다고 할 수 있는데, 문제는 전술한 바와 같이 이러한 통신망 관리를 위해서는 허브유닛의 허브디바이스들이 SNMP가 탑재되어 있어야 한다는 것이다. 물론 SNMP가 아닌 별도의 프로토콜을 개발하여 NMS서버와 허브디바이스에 탑재시킬 수도 있지만 이는 경제적으로나 효율적인 측면에서 비현실적이다.

그런데 통신망 관리를 위한 프로토콜로 SNMP를 탑재하지 않은 허브디바이스들이 아직도 출시되고 있고, SNMP가 채택되기 전에 통신망에 설치된 허브디바이스에는 SNMP가 탑재되어 있지 않고, 그에 따라 종래의 내부 통신망 관리 시스템은 NMS서버가 SNMP가 탭재되지 않은 허브디바이스에는 접속을 할 수 없어 감시 및 관리에 제한이 있다.

그리고 통신망 관리 시스템은 NMS서버를 통해 원격에서 내부 통신망의 상태를 감시 및 관리할 뿐만 아니라, 원격에서 장애가 발생한 허브유닛의 허브디바이스를 자가 치료도 가능한데,

종래의 통신망 관리 시스템은 접속되고(즉, SNMP이 탑재된) 활성화된(즉, 데이터 통신이 되고 있는) 허브디바이스만 자가 치료가 가능하고, 자가 치료가 가능한 장애도 극히 제한되어 있어, 장애가 발생한 경우 대부분은 관리자가 직접 현장(즉, 내부 통신망이 설치된 건물)에 방문하여 장애를 확인하고 치료를 하고 있다.

많은 전자기기는 리셋, 즉, 구동전원을 차단하였다가 공급해주는 간단한 리셋 작업으로 웬만한 장애는 치료가 된다. 따라서 원격에서(즉, NMS서버를 통해) 내부 통신망 허브유닛의 허브디바이스들의 구동전원 공급을 제어할 수 있으면 장애를 치료하기 위해 현장을 방문해야 하는 번거로움을 줄 일 수 있을 것이고, SNMP가 탑재되지 않고 비활성화되어 있는 허브디바이스들도 원격에서 리셋시킬 수 있다면 더욱 편리할 것이다.

그리고 비전문가인 사용자들이 임의로 허브디바이스를 가져와 임의로 허브유닛에 장착하고 통신선로를 연결하는 경우, 잘못된 장착과 연결로 인해 통신 데이터가 통신장비로 전송이 되지 못하고 두 허브디바이스 간에 무한히 송수신되는 루프(LOOP) 현상이 종종 발생되고,

바이러스 또는 트래픽을 발생시키는 허브디바이스가 발생한 때에는 해당 허브유닛뿐만 아니라 내부 통신망 전체의 통신속도가 현저히 늦어지는 문제가 종종 발생된다.

그런데 종래의 내부 통신망 관리 시스템은 NMS서버를 통해 어느 허브유닛에서 루프가 발생되고, 바이러스 또는 트래픽이 발생되었는지 확인할 수 없고, 문제가 발생한 허브유닛을 내부 통신망에서 임시로 차단하여 데이터 통신 장애를 해결할 수도 없다.

그리고 데이터 통신 중에 정전과 같이 갑자기 구동전원이 차단되면, 통신 중인 데이터에 손실이 발생할 뿐만 아니라 허브 디바이스와 통신장비에 장애를 일이키기도 한다. 따라서 갑자기 구동전원이 차단되는 것을 방지할 수 있는 무정전 전원공급수단이 내부 통신망에 필요한데, 종래의 내부 통신망 관리 시스템에는 이러한 수단이 구비되어 있지 않다.

본 발명은 위와 같이 종래의 내무 통신망 관리 시스템이 갖는 문제를 해결하고, 통신망 관리의 편의성과 효율성을 높이기 위해 안출된 발명으로서, 서브 허브유닛과 메인 허브유닛에 이들을 구성하는 허브디바이스들의 활성화 여부와 통신상태를 체크하고, 구동전원의 공급을 제어할 수 있는 서브 NMS유닛과 메인 NMS유닛을 구비하여 SNMP가 탑재되지 않은 허브디바이스와 비활성화된 허브디바이스도 NMS서버에서 감시 및 관리할 수 있고, NMS서버에서 각 허브디바이스를 리셋시킬 수 있어 웬만한 장애는 현장을 방문하지 아니하여도 원격에서 치유 가능하고,

루프 현상이 발생된 허브디바이스나 바이러스 또는 트래픽이 발생된 허브디바이스의 확인도 NMS서버를 통해 확인 가능하고, 이들 문제가 발생된 허브디바이스만을 내부 통신망에서 임시로 분리하여 치료 전에 통신망 전체의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있고,

무정전 전원공급수단를 구비하여 갑작스런 구동전원의 차단으로 인해 통신 데이터의 손실과 허브유닛과 통신장비에 장애가 발생되는 것을 예방할 수 있는 내부 통신망 관리 시스템을 제공함을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 내부 통신망 관리 시스템은

건물 내의 각 랙실에 설치되는 서브 허브유닛;

내부 통신선로를 통해 상기 다수의 서브 허브유닛과 연결되는 메인 허브유닛;

외부 통신선로를 통해 상기 메인 허브유닛과 연결되어 데이터 통신을 하여 상기 건물의 내부 통신망을 감시 및 관리하는 NMS서버;를 포함하는 내부 통신망 관리 시스템에 있어서,

상기 서브 허브유닛에는 서브 허브유닛을 구성하는 서브 디바이스들 각각의 활성화 여부와 통신상태를 체크하고, 각 서브 디바이스들로의 구동전원 공급을 제어하는 서브 NMS유닛이 구비되어 있고,

상기 메인 허브유닛에는 메인 허브유닛을 구성하는 메인 디바이스들 각각의 활성화여부와 통신상태를 체크하고, 각 메인 디바이스들로의 구동전원 공급을 제어하고,

내부 통신선로를 통해 상기 서브 NMS유닛과 연결되고 외부 통신선로를 통해 상기 NMS서버와 연결되는 메인 NMS유닛이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 서브 NMS유닛과 메인 NMS유닛에는 각각

배터리와,

상용 교류전원을 직류전원을 변환하여 출력하는 컨버터부와,

상기 컨버터부의 출력전원으로 상기 배터리를 충전하는 충전부와,

평상시에는 상기 컨버터부의 출력전원을 공급하고 정전시에는 상기 배터리의 전원을 공급하는 전원선택부를 포함하는 무정전 전원공급수단가 연결되어 있고,

상기 서브 NMS유닛과 메인 NMS유닛은 각각

내부 통신선로 또는 외부 통신선로가 연결되어 데이터를 송수신하는 송수신부와,

관리자의 조작을 위한 입력부 및 표시부와,

연결된 서브 허브유닛 또는 메인 허브유닛에 관한 디바이스정보와, 통신상태의 이상유무를 판단하기 위한 기준정보가 저장되어 있는 데이터베이스와,

연결된 서브 허브유닛 또는 메인 허브유닛을 구성하는 허브디바이스들 각각이 데이터 통신을 중계하고 있는지 여부(즉, 활성화여부)를 체크하고, 중계되는 통신 데이터의 상태정보(예; 통신속도, 신호레벨, 틸트, SNR, MER, EVM 등)를 추출하여 상기 데이터베이스에 기 저장되어 있는 기준정보와 비교하여 통신상태를 체크하는 체크부와,

상기 체크부가 체크하는 허브디바이스의 IP를 추출하는 IP추출부와,

상기 체크부로부터 이상상태 신호를 받고 이를 관리자에게 알리는 이상상태 알림부와,

연결된 서브 허브유닛 또는 메인 허브유닛을 구성하는 허브디바이스들 각각과 상기 무정전 전원공급수단의 전기적 연결을 온오프시키는 전원매트릭스부와,

상기 송수신부, 입력부 및 표시부, 데이터베이스, 체크부, IP추출부, 이상상태 알림부, 그리고 전원매트릭스부를 상호 연결하며 이들을 전체적으로 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하고,

상기 메인 NMS유닛은 상기 메인 허브유닛과 각각의 서브 허브유닛을 연결하는 내부 통신선로를 선택적으로 차단하여 루핑현상이 발생되는 서브 허브유닛을 추출하는 루핑추출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 무정전 전원공급수단의

상기 전원선택부는

상기 컨버터부로부터 전원의 입력 유무에 따라 온/오프 되고, 온/오프 상태에 따라 컨버터부 또는 배터리로부터 전원이 입력되도록 하는 제1트랜지스터와,

상기 배터리로부터 입력되는 전원을 스피커 컨트롤러에 필요한 크기의 전원으로 변환하여 출력하는 레귤레이터부를 포함하고,

상기 컨버터부는

입력 교류전원의 노이즈를 제거하는 필터부와,

상기 필터부의 출력전원을 평활하는 펼활부와,

상기 평활부의 출력전원을 변압하는 제1변압기와,

상기 제1변압기의 출력전원을 평활하여 직류화하는 직류부와,

상기 제1변압기 1차측에 입력되는 전원을 스위칭하여 2차측 출력전원의 크기를 제어하는 제2트랜지스터를 포함하여 이루어지고,

상기 충전부는

상기 컨버터부로부터 입력되는 전원을 가공처리하여 충전전류를 상기 배터리에 인가하는 충전전류인가부와,

상기 충전전류인가부의 충전전류를 배터리에 공급 또는 차단하는 제3트랜지스터와,

상기 배터리의 충전상태를 감지하는 감지부와,

상기 감지부로부터 신호를 받아 상기 트랜지스터의 온/오프를 제어하는 제1제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

위와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 내부 통신망 관리 시스템은 서브 허브유닛과 메인 허브유닛에 각각 서브 NMS유닛과 메인 NMS유닛을 구비하여 허브디바이스에 SNMP가 탑재되어 있지 않아도 NMS서버를 통한 접속과 활성화 여부 및 통신 상태의 감시 및 관리가 가능하고, NMS유닛의 전원매트릭스부를 통해 허브디바이스의 구동전원 온오프가 가능하여 웬만한 장애는 현장에 방문하지 아니하여도 원격에서 치유 가능하고, 루핑 현상이 발생되거나 바이러스 또는 트래픽이 발생되는 허브유닛을 NMS서버에서 확인 가능하고 치유 전까지 임시로 내부 통신망에서 분리시켜 내부 통신망 전체의 통신 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있고, 무정전 전원공급수단를 구비하여 갑작스런 정전에 따른 피해를 최소화할 수 있는 내부 통신망 관리 시스템으로서, 산업발전에 매우 유용한 시스템이다.

도1은 본 발명에 따른 내부 통신망 관리 시스템의 개략적인 블록 구성도이고,
도2는 NMS유닛의 세부 구성도이고,
도3은 무정전 전원공급수단의 블록 구성도이고,
도4의 a,b는 도3의 구체적인 회로도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 내부 통신망 관리 시스템의 개략적인 블록 구성도이고, 도2는 NMS유닛의 세부 구성도이고, 도3은 무정전 전원공급수단의 블록 구성도이고, 도4의 a,b는 도3의 구체적인 회로도이다.

도면에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 내부 통신망 관리 시스템은 NMS서버(10), 서브 허브유닛(20), 메인 허브유닛(40), 그리고 서브 허브유닛(20)과 메인 허브유닛(40)에 각각 구비되는 NMS유닛(50)과 무정전 전원공급수단(60)를 포함하여 이루어진다.

상기 NMS서버(10)는 외부 통신망(통상 인터넷 망)에 구비되고, 외부 통신선로(3)를 통해 내부 통신망에 설치된 메인 허브유닛(40)과 메인 NMS유닛(50)과 전기적으로 연결되어 각종 데이터를 송수신한다. 그리고 경우에 따라서는 NMS서버(10)는 메인 허브유닛(40)과 메인 NMS유닛(50)을 거치지 않고 직접 서브 허브유닛(20)과 서브 NMS유닛(30)에 연결되어 각종 데이터를 송수신할 수도 있다.

상기 NMS서버(10)는 공지의 일반적인 NMS서버(10)와 크게 다를 바가 없다. 즉, 내부 통신망의 메인 허브유닛(40)(서브 허브유닛(20) 포함 가능)에 각종 데이터를 요청하고 전송 받아 그 상태(허브디바이스(41,42,43)들의 기본적인 디바이스정보, 활성화 여부, 통신상태 등)에 관한 정보를 디스플레이하여 관리자가 내부 통신망을 감시할 수 있도록 하고, 허브유닛(40)에 접속하여 설정 조건을 변경하거나 원격 조정이 가능하도록 관리자가 내부 통신망을 관리할 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 NMS서버(10)가 공지의 NMS서버(10)와 다른 것은 내부 통신망의 NMS유닛(50)과 각종 데이터를 송수신할 수 있다는 것이다. 그에 따라 NMS서버(10)는 NMS유닛(50)도 감시 및 관리할 수 있고, SNMP가 지원되지 않는 허브유닛(40)의 허브디바이스(41,42,43)도 감시 및 관리할 수 있다는 것이다. 도1에는 본 발명에 따른 NMS서버(10)가 내부 통신망의 상태를 디스플레이한 일례가 도시되어 있는데, 허브유닛(40)과 NMS유닛(50)이 매칭되어 있으며, 각 허브유닛(40)을 구성하는 허브디바이스(41,42,43)의 활성화 여부와 SNMP의 탑재(지원)여부가 디스플레이되어 있다.

상기 메인 허브유닛(40)과 서브 허브유닛(20)은 건물의 랙실에 설치되고, 입력되는 통신 데이터를 필요로 하는 통신장비(예; PC, 프린터기, 전화기, TV, 스피커 등)로 분배 전송하는 유닛으로 서로 유사한 기능을 수행한다. 다만 메인 허브유닛(40)은 외부 통신선로(3)를 통해 외부 통신망에 연결되어 외부 통신망과 데이터를 송수신하고, 외부 통신망과 서브 허브유닛(20)을 중계한다는 점, 그리고 그에 따라 보다 다양한 종류의 허브디바이스(41,42,43)가 구비되는 것이 일반적이라는 점이다.

다시 말해 메인 허브유닛(40)과 서브 허브유닛(20)은 기본적으로 유사한 기능을 수행하는 허브유닛(40)이되, 메인 허브유닛(40)이 보다 많은 기능을 수행하고 외부 통신망에 연결되어 외부 통신망과 데이터를 직접 송수신한다는 것이다.

따라서 이하에서는 메인 허브유닛(40)과 서브 허브유닛(20)을 특별히 구별하지 아니하고 허브유닛(40)이라고 한다.

상기 허브유닛(40)은 다양한 종류의 다수 서브디바이스로 구성된다. 상기 허브디바이스(41,42,43)는 해당하는 랙실에 구비되어 있는 각종 통신장비가 전기적으로 연결되고, 내부 통신선로(1)를 통해 다른 허브유닛(40)과 연결되거나 외부통신망에 연결되어 내부의 통신장비나 외부 통신망에서 입력되는 통신 데이터를 필요로 하는 통신장비로 분배하여 전송한다. 이처럼 통신 데이터를 중계(분배 전송)하기 위해 허브디바이스(41,42,43)에는 일반적으로 입력포트와 출력포트가 다수 구비된다.

이러한 허브디바이스(41,42,43)에는 SNMP가 지원되거나 혹은 SNMP가 지원되지 않는 갖가지 허브 및 공유기 등과 포트가 아닌 무선신호를 통해 데이터를 분배하는 무선AP 등이 있다.

상기 메인 NMS유닛(50)과 서브 NMS유닛(30)은 각각 메인 허브유닛(40)과 서브 허브유닛(20)에 구비되어, 해당 허브유닛(40)을 제어하고, NMS서버(10)와 데이터를 송수신하여 NMS서버(10)가 허브유닛(40)을 원격에서 감시 및 관리할 수 있도록 한다. 메인 NMS유닛(50)과 서브 NMS유닛(30)은 두 허브유닛(40)처럼 유사한 기능을 수행하므로 이하에서는 특별한 사정이 없는 한 NMS유닛(50)이라고 한다. NMS유닛(50)에는 NMS서버(10)와 통신을 위한 SNMP가 탑재된다.

상기 NMS유닛(50)은 송수신부(51), 입력부(52a)와 표시부(52b), 데이터베이스(54), 체크부(55), IP추출부(56), 이상상태 알림부(57), 전원 매트릭스부(58), 제어부(59), 인증부(53)를 포함하고, 메인 NMS유닛(50)은 루핑추출부(58A)를 더 포함한다.

상기 송수신부(51)는 다른 NMS유닛(50)이나 NMS서버(10)와 각종 데이터를 송수신한다. 상기 송수신부(51)는 RS485와 TCP/IP 방식에 의한 통신이 모두 가능하여 루핑 현상이나 트래픽 등에 의해 내부 통신망 전체가 마비되어 사실상 SNMP 기능마저 무용지물이 되더라도 메인 NMS유닛(50)(또는 NMS서버(10)에서 메인 NMS유닛(50)에 접속하여)에서 서브 NMS유닛(30)의 허브디바이스(41,42,43)들의 구동전원 온오프가 가능하고, 구동전원 온오프를 통해 루핑이나 트래픽 발생 허브유닛(40)을 찾아내고 내부 통신망에서 문제의 허브유닛(40)을 임시로 차단하여 내부 통신망을 통신 장애를 치유할 수 있도록 한다.

상기 인증부(53)는 허가된 관리자 이외의 자가 본 시스템에 접속하는 것을 방지하고, 관리자들이 접속하여 사용(내무 통신망의 상태 감시 및 제어명령 등) 가능한 범위의 등급이나 라이센서를 관리한다.

상기 입력부(52a)와 표시부(52b)는 관리자의 조작을 위한 것으로서, 입력부(52a)는 버튼이나 스위치 등으로 구성되어 관리자의 명령신호를 입력받아 제어부(59)로 전송하고, 표시부(52b)는 관리자의 조작에 따른 각종 상태와 정보를 표시하여 관리자에게 보여준다.

상기 체크부(55)는 해당 허브유닛(40)을 구성하는 허브디바이스(41,42,43)들의 활성화 여부를 체크하고, 허브디바이스(41,42,43)들이 중계하는 통신 데이터의 상태정보를 추출하여 통신상태를 체크하고, 허브디바이스(41,42,43)들 자체의 디바이스정보를 추출하여 장비자체의 상태정보를 체크한다. 이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 체크부(55)는 해당 허브들이 연결되어 있는 통신장비로의 데이터 통신을 중계하고 있는지 여부, 즉 활성화 여부를 체크하고, 이를 송수신부(51)를 통해 NMS서버(10)로 전송한다. 그리고 비활성화 상태일 때에는 제어부(59)를 통해 전원공급수단(60)가 최소한의 대기전원만을 공급하도록 하여 불필요한 전력소모를 줄이도록 한다.

그리고 체크부(55)는 다른 허브디바이스(41,42,43)나 다른 허브유닛(40) 또는 NMS서버(10)에서 입력되는 통신 데이터의 상태정보를 추출하고, 추출된 상태정보를 데이터베이스(54)에 기 저장되어 있는 기준정보와 비교하여 통신 상태의 양부를 체크한다. 참고로, 통신 데이터의 상태정보에는 통신속도, 신호레벨, 틸트, SNR, MER, BER, EVM 등이 있으며, 이들 값의 추출방법은 공지된 기술이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

그리고 체크부(55)는 허브디바이스(41,42,43)들 각각의 자체 디바이스정보를 추출하고, 추출된 디바이스정보를 데이터베이스(54)에 저장되어 있는 또 다른 기준정보와 비교하여 허버디바이스들의 자체 상태를 체크한다. 참고로, 추출하는 디바이스정보에는 구동전원(즉, 입출력 전압 및 전류)의 세기, Rx 파워, Tx 파워, 내부 온도, 침수상태, 도어의 개폐여부 등이 있다.

상기 데이터베이스(54)에는 디바이스정보, 기준정보와 본 발명에 따른 시스템의 운용에 필요한 각종 데이터가 저장 관리된다.

상기 IP추출부(56)는 MAC를 이용하여 체크부(55)가 체크중인 허브디바이스(41,42,43)의 IP추출함으로써, 어느 허브디바이스(41,42,43)의 활성화 여부나 통신상태를 체크한 것인지 확인할 수 있도록 한다.

상기 이상상태 알림부(57)는 상기 체크부(55)의 체크결과 허브디바이스(41,42,43)의 통신 상태나 장비 자체의 상태에 이상이 있는 것으로 판단되는 때에 경보램프를 점멸하거나 경보음 발하거나 등록된 관리자의 휴대폰으로 메시지를 전송하여 이상상태가 발생하였음을 알린다.

상기 전원매트릭스부(58)는 무정전 전원공급수단(60)와 허브디바이스(41,42,43)들의 전기적 연결을 개별적으로 온오프시켜 허브디바이스(41,42,43)에 구동전원이 공급되거나 차단되도록 한다.

상기 제어부(59)는 상기 송수신부(51), 입력부(52a) 및 표시부(52b), 데이터베이스(54), 체크부(55), IP추출부(56), 이상상태 알림부(57), 그리고 전원매트릭스부(58)를 상호 연결하며 이들을 전체적으로 제어한다. 그리고 NMS서버(10)로부터 정보의 요청이 있는 경우 해당 정보를 전송하고, 관리명령이 전송되는 경우 명령에 따른 조치를 수행시킨다.

그리고 메인 NMS유닛(50)은 루핑추출부(58A)를 더 포함한다.

루핑추출부(58A)는 루핑 현상이나 바이러스 또는 트래픽이 발생되어 내부 통신망 전체가 마비되었을 때 서브 허브유닛(20)을 내부 통신망에서 선택적으로 분리 차단하여 발생원인이 되는 문제의 서브 허브유닛(20)을 추출할 수 있도록 한다.

통신망의 특성상 어느 한 허브디바이스(41,42,43)에서 루핑이나 바이러 또는 트래픽 등의 원인으로 통신 장애가 발생하는 때에는 해당 허브디바이스(41,42,43)에 연결된 통신장비뿐 아니라 허브디바이스(41,42,43)가 속한 허브유닛(40)과, 해당 허브유닛(40)과 연결되어 데이터 통신을 하는 다른 허브유닛(40)에도 악 영향을 준다. 그리고 악 영향이 클때는 내부 통신망 전체의 통신이 마비될 정도에 이르러 어느 허브디바이스(41,42,43)가 문제의 발생원인이 된 것인지를 NMS유닛(50)이 추출하는 상태정보만으로 확인이 불가능하게 된다.

이처럼 통신망 전체가 마비되어 문제 발생지점을 찾기 어려울 때는 허브디바이스(41,42,43)들을 하나씩 내부 통신망에서 분리시키면서(즉, 구동전원을 차단하면서) 통신망의 상태가 호전되는지를 체크하여야 한다. 통신 상태가 호전되는 때에 분리시킨 허브디바이스(41,42,43)가 문제의 발생원인이 되는 것이다.

그런데 허브디바이스(41,42,43)를 하나씩 분리시켜 나가며 통신상태를 체크하게 되면 시간이 많이 소요된다. 따라서 허브디바이스(41,42,43)들로 구성된 허브유닛(40)을 차단하여 문제의 허브유닛(40)을 먼저 찾아낸 후에, 그 허브유닛(40)을 구성하는 허브디바이스(41,42,43)들을 차례로 분리 차단하여 문제의 허브디바이스(41,42,43)를 찾아내는 것이 효율적이다. 이를 위한 것이 루핑추출부(58A)이다.

상기 무정전 전원공급수단는 상용전원과 배터리의 전원을 선택적으로 사용하여 허브유닛과 NMS유닛이 정전 등으로 구동되지 않는 상황이 발생되는 것을 예방한다.

상기 무정전 전원공급수단은 도3과 도4에서 보는 바와 같이 배터리(BAT), 컨버터부(100), 충전부(200), 전원선택부(300)를 포함하여 이루어진다.

상기 배터리는 허브유닛과 NMS유닛에 약 30분에서 1시간 정도 전원을 공급할 수 있는 용량을 갖고, 평상시(무정전시)에는 상기 충전부(200)를 통해 충전되어 만충상태를 유지하다가 정전이 발생되면 상기 전원선택부에 의해 충전되어 있는 구동전원을 허브유닛과 NMS유닛에 공급한다.

상기 컨버터부(100)는 상용 교류전원을 입력받아 직류전원으로 변환하여 충전부(200)와 전원선택부(300)에 공급한다.

상기 컨버터부(100)는 필터부(110), 평활부(120), 제1변압기, 직류부(140), 제2트랜지스터, 퓨즈, 제2제어부, 제2변압기, 제1구동전원공급부(130) 등을 포함하여 이루어진다.

우선, 입력단에는 퓨즈(F1)가 연결되어 입력되는 상용 교류전원의 과전류를 차단하여 그 이하의 회로를 보호한다.

상기 필터부(110)는 상호 병렬연결된 커패시터(C1,C2)와 인턱터(L2)로 구성되어 입력되는 상용 교류전원의 노이즈를 제거한다.

상기 평활부(120)는 상호 병열연결된 브릿지다이오드(D2,D3,D4,D5)와 커패시터(C3,C4)로 구성되어 상기 필터부(110)를 통과한 교류전원을 평활하여 직류전원으로 변환한다.

상기 평활부(120) 출력단에 연결된 저항(R2,R4)는 상기 제2제어부(U1)의 초기 구동을 위한 구동전원을 공급한다.

그리고 상기 평활부(120)의 출력전원은 제1변압기(T1)에 공급되되, 제2트랜지스터(Q1)가 제1변압기에 공급되는 평활부(120) 출력전원을 스위칭하여 그 펄스폭을 제어한다.

상기 제2변압기(T2)는 상기 제1변압기(T1)에 자속결합되고, 상기 제1구동전원공급부(130)는 상기 제2변압기에 유기되는 전압을 직류전원으로 변환하여 상기 제2제어부(U1)에 구동전원을 공급한다. 상기 제1구동전원공급부(130)는 다이오드(D8), 저항(R8), 커패시터(C11,C12)로 구성된다.

그리고 상기 제2변압기에 연결되어 있는 저항(R10)은 제2변압기에 유기되는 전압을 감지하여 제2제어부에 전송한다. 상기 저항(R10)이 감지하는 제2변압기의 유기전압의 크기를 통해 상기 제2제어부(U1)는 제1변압기의 출력전원의 크기를 간접적으로 감지하고, 이를 바탕으로 상기 제2트랜지스터(Q1)의 스위칭을 제어한다.

상기 제2트랜지스터(Q1) 소스단자에 연결되어 있는 저항(R9,R11)과 커패시터(C7)는 제2트랜지스터에 과전류가 흐르는 것을 차단하여 보호한다.

그리고 상기 제1변압기(T1)에 병렬연결되어 있는 저항(R3,R5), 커패시터(C14), 다이오드(D7)는 필터부나 평화부로 역전압이 인가되는 것을 방지하고, 제2트랜지스터(Q1)의 드레인 전압을 필터링(피크치 억제) 한다.

상기 제2제어부(U1)에 연결되어 있는 저항(R12), 써머스터(NTC), 커패시터(C8)는 상기 제2제어부가 안정적인 동작(주로 스위칭제어를 위한 발진)을 하도록 한다.

상기 제1변압기(T1) 출력단에 연결되어 있는 직류부(140)는 제1변압기 2차권선에 유기되는 전원을 정류, 평활하여 직류전원으로 변환시켜 충전부(200)와 전원선택부(300)에 공급하고, 또한 부하측에 공급한다. 상기 직류부(140)는 다이오드(D6,D7), 인덕터(L1), 커패시터(C5,C6), 저항(R6)을 포함하여 이루어진다.

상기 충전부(200)는 제2구동전원공급부(210), 제1제어부, 충전전류인가부(220), LED(LD1), 제3트랜지스터, 제5트랜지스터(Q2), 감지부(230) 등을 포함하여 이루어진다.

상기 제2구동전원공급부(210)는 제4트랜지스터(Q4), 레귤레이터(U2), 저항(R19,R20,R21,R26), 커패시터(C16)로 구성되어 상기 컨버터부(100)에서 입력되는 전원을 강압시켜 상기 제1제어부(U3)에 구동전원을 공급한다. 그리고 제1제어부(U3)는 다시 이를 제3제어부(U4)에 구동전원을 공급한다.

상기 충전전류인가부(220)는 저항(R14,R15,R23,R24)과, 상기 저항(R14,R15,R23,R24)의 출력 충전전류가 일정하게 유지(즉, 정전류)되도록 하는 제3제어부(U4)를 포함하여 이루어져 배터리에 정전류의 충전전류를 인가한다.

상기 제3제어부(U4)는 제1제어부로부터 구동전원을 공급받고, 또한 제1제어부로부터 배터리에 인가되는 충전전류의 크기를 전송받아 상기 저항(R14,R15,R23,R24)에 일정크기의 전류, 즉 정전류가 출력되도록 한다.

제3제어부(U4)에 연결되어 있는 제5트랜지스터(Q2)는 제3제어부에 의해 온/오프가 제어되어 제2구동전원공급부(210)나 컨버터부(100)로 역전압이 인가되는 것을 방지한다.

상기 저항(R14,R15,R23,R24)의 출력단에 연결되어 있는 저항(R16,R25)과 커패시터(C14)는 배터리에 인가되는 충전전류를 다시 한 번 정류하고, 또한 상기 저항(R16,R25)은 배터리에 인가되는 전류의 크기를 감지하여 제1제어부(Q1)에 전송한다.

상기 제3트랜지스터(Q3)는 상기 충전전류인가부(220)와 배터리(BAT)를 연결하고 상기 제1제어부(U3)에 의해 온/오프가 제어되어 충전전류를 배터리에 공급 또는 차단한다.

그리고 배터리(BAT)에 직렬연결되어 있는 두 저항(R37,R40)으로 구성되는 감지부(230)는 상기 배터리의 충전상태(즉, 만충상태인지, 방전상태인지)를 감지하여 상기 제1제어부(U3)에 전송하고, 이를 전송받은 제1제어부는 상기 제3트랜지스터(Q3)의 온오프를 제어한다.

그리고 상기 제1제어부(U3)에 연결되어 있는 LED(LD1)는 배터리의 충전상태를 시야로 확인할 수 있도록 투컬로러 발광하여 표시한다. 예를 들어 적색으로 발광되는 때에는 방전상태로 충전이 행해지고 있고, 청색으로 발광되는 때에는 만충상태로 충전이 없는 상태이고, 점등자체가 안되는 때에는 정전상태를 표시하는 것으로 할 수 있다.

상기 전원선택부(300)는 제1트랜지스터(Q6)와 레귤레이터부(310)를 포함하여 이루어지고, 무정전시에는 컨버터부(100)의 출력전원을 NMS유닛의 제어부와 전원매트릭스부로 공급하고, 컨버터부(100)로부터 전원공급이 없는 정전시에는 배터리(BAT)의 전원을 NMS유닛의 제어부와 전원매트릭스부로 공급한다.

상기 제1트랜지스터(Q6)는 컨버터부(100)로부터 전원을 공급받는 저항(R17)이 베이스단자에 연결되어 온/오프되어, 컨버터부(100) 또는 배터리의 전원이 NMS유닛으로 공급되도록 한다. 본 발명에서는 제1트랜지스터(Q6)가 오프되는 경우에 컨버터부(100)의 전원이 NMS유닛으로 공급되도록 하였으나, 그 반대(제1트랜지스터(Q6)가 온되는 경우)로 할 수도 있다.

상기 레귤레이터부(310)는 제4제어부(U4)와 정류부(320), 그리고 인덕터(L3)를 포함하여 이루어진다.

상기 인덕터(L3)는 배터리에서 공급되는 전원을 승압시키고, 상기 정류부(320)는 승압된 전원을 정류하여 부하측(즉, NMS유닛)으로 공급한다. 상기 정류부(320)는 다이오드(D10), 저항(R22,R28), 커패시터(C15,C18)로 구성된다.

그리고 상기 제4제어부(U4)는 상기 인덕터(L3)에의 전류 인가와 그 크기를 제어하여 승압되어 정류부(320)로 출력되는 전압의 크기를 제어한다.

그리고 제4제어부(U4) 전단에 구비된 커패시터(C17)는 배터리의 전원으로 충전되고, 충전된 전원을 상기 인덕터(L3)로 방전하여 승압에 이용되도록 한다.

그리고 전원선택부(300)는 도면에서 보는 바와 같이 NMS유닛이나 허브유닛 외에 구동전원을 필요로 하는 다른 장치 또는 NMS유닛이나 허브유닛에 다른 크기의 구동전원을 필요로 하는 구성요소들이 있는 경우에 이들에게 각각 구동 전원을 공급할 수 있도록 여러 개가 구비될 수 있다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 구성요소로 이루어진 내부 통신망 관리 시스템에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : NMS서버 20 : 서브 허브유닛
30 : 서브 NMS유닛 40 : 메인 허브유닛
50 : 메인 NMS유닛 51 : 송수신부
54 : 데이터베이스 55 : 체크부
57 : IP 추출부 58 : 전원매트릭스부
58A : 루핑추출부 59 : 제어부
60 : 무정전 전원공급수단
100 : 컨버터부 110 : 필터부
120 : 평활부 130 : 제1구동전원공급부
140 : 직류부 200 : 충전부
210 : 제2구동전원공급부 220 : 충전전류인가부
230 : 감지부 300 : 전원선택부
310 : 레귤레이터부 320 : 정류부

Claims (4)

1. 건물 내의 각 랙실에 설치되는 서브 허브유닛;
   내부 통신선로를 통해 상기 다수의 서브 허브유닛과 연결되는 메인 허브유닛;
   외부 통신선로를 통해 상기 메인 허브유닛과 연결되어 데이터 통신을 하여 상기 건물의 내부 통신망을 감시 및 관리하는 NMS서버;를 포함하는 내부 통신망 관리 시스템에 있어서,
   
   상기 서브 허브유닛에는 서브 허브유닛을 구성하는 서브 디바이스들 각각의 활성화 여부와 통신상태를 체크하고, 각 서브 디바이스들로의 구동전원 공급을 제어하는 서브 NMS유닛이 구비되어 있고,
   
   상기 메인 허브유닛에는 메인 허브유닛을 구성하는 메인 디바이스들 각각의 활성화여부와 통신상태를 체크하고, 각 메인 디바이스들로의 구동전원 공급을 제어하고,
   내부 통신선로를 통해 상기 서브 NMS유닛과 연결되고 외부 통신선로를 통해 상기 NMS서버와 연결되는 메인 NMS유닛이 구비되어 있고,
   
   상기 서브 NMS유닛과 메인 NMS유닛에는 각각
   배터리와,
   상용 교류전원을 직류전원을 변환하여 출력하는 컨버터부와,
   상기 컨버터부의 출력전원으로 상기 배터리를 충전하는 충전부와,
   평상시에는 상기 컨버터부의 출력전원을 공급하고 정전시에는 상기 배터리의 전원을 공급하는 전원선택부를 포함하는 무정전 전원공급수단가 연결되어 있고,
   
   상기 서브 NMS유닛과 메인 NMS유닛은 각각
   내부 통신선로 또는 외부 통신선로가 연결되어 데이터를 송수신하는 송수신부와,
   관리자의 조작을 위한 입력부 및 표시부와,
   연결된 서브 허브유닛 또는 메인 허브유닛에 관한 디바이스정보와, 통신상태의 이상유무를 판단하기 위한 기준정보가 저장되어 있는 데이터베이스와,
   연결된 서브 허브유닛 또는 메인 허브유닛을 구성하는 허브디바이스들 각각이 데이터 통신을 중계하고 있는지 여부(즉, 활성화여부)를 체크하고, 중계되는 통신 데이터의 상태정보(예; 통신속도, 신호레벨, 틸트, SNR, MER, EVM 등)를 추출하여 상기 데이터베이스에 기 저장되어 있는 기준정보와 비교하여 통신상태를 체크하는 체크부와,
   상기 체크부가 체크하는 허브디바이스의 IP를 추출하는 IP추출부와,
   상기 체크부로부터 이상상태 신호를 받고 이를 관리자에게 알리는 이상상태 알림부와,
   연결된 서브 허브유닛 또는 메인 허브유닛을 구성하는 허브디바이스들 각각과 상기 무정전 전원공급수단의 전기적 연결을 온오프시키는 전원매트릭스부와,
   상기 송수신부, 입력부 및 표시부, 데이터베이스, 체크부, IP추출부, 이상상태 알림부, 그리고 전원매트릭스부를 상호 연결하며 이들을 전체적으로 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 내부 통신망 관리 시스템.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 메인 NMS유닛은 상기 메인 허브유닛과 각각의 서브 허브유닛을 연결하는 내부 통신선로를 선택적으로 차단하여 루핑현상이 발생되는 서브 허브유닛을 추출하는 루핑추출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 통신망 관리 시스템.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 무정전 전원공급수단의
   상기 전원선택부는
   상기 컨버터부로부터 전원의 입력 유무에 따라 온/오프 되고, 온/오프 상태에 따라 컨버터부 또는 배터리로부터 전원이 입력되도록 하는 제1트랜지스터와,
   상기 배터리로부터 입력되는 전원을 스피커 컨트롤러에 필요한 크기의 전원으로 변환하여 출력하는 레귤레이터부를 포함하고,
   
   상기 컨버터부는
   입력 교류전원의 노이즈를 제거하는 필터부와,
   상기 필터부의 출력전원을 평활하는 펼활부와,
   상기 평활부의 출력전원을 변압하는 제1변압기와,
   상기 제1변압기의 출력전원을 평활하여 직류화하는 직류부와,
   상기 제1변압기 1차측에 입력되는 전원을 스위칭하여 2차측 출력전원의 크기를 제어하는 제2트랜지스터를 포함하여 이루어지고,
   
   상기 충전부는
   상기 컨버터부로부터 입력되는 전원을 가공처리하여 충전전류를 상기 배터리에 인가하는 충전전류인가부와,
   상기 충전전류인가부의 충전전류를 배터리에 공급 또는 차단하는 제3트랜지스터와,
   상기 배터리의 충전상태를 감지하는 감지부와,
   상기 감지부로부터 신호를 받아 상기 트랜지스터의 온/오프를 제어하는 제1제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 내부 통신망 관리 시스템.

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