KR102025198B1 - 패킷 전달 시스템에서의 메모리 제어를 기반으로 하는 보호 절체 방법 및 장치 - Google Patents

패킷 전달 시스템에서의 메모리 제어를 기반으로 하는 보호 절체 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

패킷 전달 시스템에서의 메모리 제어를 기반하는 보호 절체 방법 및 장치가 제공된다. 보호 절체 방법은 발생된 경로 장애의 유형에 따라 하드웨어를 기반으로 보호 절체를 수행할 수 있다. 보호 절체 방법은 (1) 패킷 프로세서(130)로부터 인터페이스부(301)를 통하여 수신한 APS 프레임 또는 LoC/CLoC 메시지의 경우, (2) 호스트 프로세서(120)로부터 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통하여 수신한 LoC/CLoC 메시지의 경우, (3) 호스트 프로세서(120)의 Protection SW로부터 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통해 입력되는 APS 프레임 생성 커맨드의 경우, (4) 호스트 프로세서(120)의 Protection SW로부터 인터페이스부(302)를 통하여 입력되는 APS 프레임 생성 커맨드의 경우를 나누어 보호 절체를 수행할 수 있다.

Description

패킷 전달 시스템에서의 메모리 제어를 기반으로 하는 보호 절체 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROTECTION SWITCHING BASED ON MEMORY CONTROL IN PACKET TRANSPORT SYSTEM}
본 발명은 메모리 제어를 기반으로 하는 보호 절체 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 패킷 전달 시스템들 간의 송수신 데이터 경로에 장애가 발생할 때 하드웨어에 의해 데이터 경로 보호 절체를 수행하는 보호 절체 방법 및 장치에 관한 것이다.
인터넷의 대중화와 유무선 인터넷 통합으로 인해 데이터 트래픽은 점차 증가하고 있다. 이로 인해, IP-TV와 같은 고품질의 서비스가 기존의 패킷 전달 시스템으로 수용되는 데에는 한계가 존재한다. 이에 따라, 데이터 링크 계층을 이용한 확장성과 단대단(End-to-End) 서비스 품질(QoS: quality of service)를 제공하는 다양한 프리미엄 전송 서비스에 대한 방안들이 모색되고 있다.
고품질의 프리미엄 전송 서비스를 제공하기 위해서는, 패킷 전달 시스템의 장애 또는 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 장애가 발생하더라도 안정적으로 동작하고, 패킷 전달 시스템의 효율을 극대화시킬 수 있어야 한다. 패킷 전달 시스템들 간에 고품질의 프리미엄 전송 서비스를 위한 방안으로 보호 절체(Protection switching) 및 복구(Restoration) 등의 방법이 존재한다.
여기서, 보호 절체는 전달망 내에서 패킷 전달 시스템들 사이의 경로들을 워킹 경로(working Path)와 보호 경로(protection Path)로 구분하고, 장애가 없을 경우에는 워킹 경로로 트래픽(즉, 데이터 패킷)을 운반하고, 네트워크 상에 장애가 발생하는 경우에는 운영자의 제어에 따라 보호 경로를 통하여 트래픽을 운반하는 방법이다.
복구 방법은 장애 발생 후 패킷 전달 시스템들로 구성된 네트워크에서 이용 가능한 경로와 자원을 이용하여 중단된 서비스를 원래의 서비스 상태로 복원하는 방법이다.
종래의 패킷 전달 시스템들 간의 보호 절체는 범용 프로세서를 사용하여 패킷 전달 시스템의 다수의 라인카드에 각각 실장된 패킷 프로세서, 호스트 프로세서와 패킷 전달 시스템을 제어하는 상위 메인 프로세서 간에 통신을 통하여 보호 절체를 수행한다. 구체적으로, 종래의 보호 절체는 보호 절체 프로토콜 메시지 정보를 포함한 APS(Automatic Protection Switching) 프레임 및 OAM(Operation, Administration and Maintenance) 프레임을 처리함으로써 경로 장애에 대한 보호 절체를 수행한다. 다시 말해, 경로 장애의 발생은 라인카드 내의 하드웨어를 기반으로 하는 패킷 프로세서에서 처음 인지한다. 다만, 보호 절체는 각각의 라인카드에 실장되는 호스트 프로세서로 경로 장애를 감지한 해당 라인카드의 패킷 프로세서가 장애 신호 및 이벤트 정보를 전송함으로써, 상위 메인 프로세서와 프로토콜 통신에 의한 소프트웨어를 기반으로 하여 수행된다.
이와 같이, 종래의 보호 절체는 패킷 전달 시스템의 다수 라인카드 내의 호스트 프로세서와 패킷 전달 시스템의 상위 메인 프로세서를 토대로 속도가 상대적으로 낮은 소프트웨어상에서 처리된다. 따라서, 경로 장애 발생시 50ms 이내의 보호 절체의 요구 시간을 만족하는 연결 개수가 최대 수 백 개 이내로 제한된다. 그래서, 실시간 처리를 필요로 하는 연결성 관리(Continuity Check and Connectivity Verification)가 효율적으로 수행되지 않고, 경로 장애의 상황에 따라 패킷이 손실되어 패킷 전달 시스템의 성능이 저하된다.
본 발명은 패킷 전달 시스템들 간에 발생된 데이터 경로 장애의 유형에 따라 하드웨어를 기반으로 하는 보호 절체를 수행함으로써, 트래픽 복구를 위한 전송 서비스 별 경로 관리 및 보호 절체를 수행하는 보호 절체 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 하드웨어 기반의 보호 절체를 통해 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로를 보다 신속히 보호 절체를 수행함으로써, 트래픽 손실을 감소시키는 보호 절체 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 패킷 전달 시스템이 요구하는 보호 절체의 요구 시간을 만족하는 연결 개수가 증대되어 보다 고품질의 서비스를 제공하는 보호 절체 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 송수신되는 제어 데이터에 기초하여 라인카드를 포함하는 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 수행하는 방법은 상기 패킷 프로세서로부터 입력된 제어 데이터가 제1 APS(Automatic Protection Switching) 프레임인 경우, 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계; 상기 트래픽 스위칭이 필요한 경우, 상기 제1 APS 프레임에 대응하여 제2 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 단계; 및 상기 제2 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 제2 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 패킷 프로세서는, 상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 방법에서 상기 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계는, 상기 APS 프레임의 요청/상태 필드가 SF-W(Signal Fail on Working transport entity) 또는 SF-P(Signal Fail on Protection transport entity)를 나타내는 경우, 상기 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 방법에서 상기 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계는, FS(Forced Switch), LO(LockOut) 또는 Freeze 중 적어도 어느 하나에 기초하여 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 방법에서 상기 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 단계는, 상기 경로 변경 메시지 생성 커맨드에 포함된 APS ID에 대응되는 패킷 전달 시스템에 포함된 목적지 라인카드의 패킷 프로세서로 전송되는 경로 변경 메시지를 생성하는 커맨드를 생성할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 송수신되는 제어 데이터에 기초하여 라인카드를 포함하는 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 수행하는 방법은 상기 패킷 프로세서로부터 입력된 제어 데이터가 다른 패킷 전달 시스템의 라인카드 로부터 전송된 LoC(Loss of Continuity)/CLoC(Clear Loss of Continuity) 메시지인 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지에 대응되는 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는지 여부를 체크하는 단계; 상기 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지에 기초하여 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계; 상기 트래픽 스위칭이 필요한 경우, LoC/CLoC 메시지에 대응하여 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 단계; 및 상기 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 패킷 프로세서는, 상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행하고, 상기 수신 라인카드에 포함될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 방법에서 상기 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계는, 상기 보호 절체 장치와 대응되는 능동 수송 엔티티에서 경로 장애가 발생하는지 여부에 기초하여 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 방법은 상기 트래픽 스위칭이 필요하지 않은 경우, 상기 호스트 프로세서로 상기 LoC/CLoC 메시지를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 방법은 상기 LoC/CLoC 메시지에 포함된 APS ID에 대응되는 홀드오프 타이머의 값이 설정되어 있는지 여부를 체크하는 단계; 및 상기 홀드오프 타이머의 값이 설정되어 있는 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지를 홀드오프 타이머의 값만큼 지연시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 방법은 상기 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되지 않는 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지를 파기하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 송수신되는 제어 데이터에 기초하여 라인카드를 포함하는 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 수행하는 방법은 상기 호스트 프로세서로부터 입력된 제어 데이터가 제1 LoC/CLoC 메시지인 경우, 상기 제1 LoC/CLoC 메시지의 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는지 여부를 확인하는 단계; 상기 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는 경우, 상기 제1 LoC/CLoC 메시지에 기초하여 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 트래픽 스위칭이 필요한 경우, 제1 LoC/CLoC 메시지에 대응하여 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하고, APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 패킷 프로세서는, 상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행하고, 상기 수신 라인카드에 포함될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 방법은 상기 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되지 않는 경우, 상기 목적지 라인카드에 대응되도록 제2 LoC/CLoC 메시지를 생성하고, 제2 LoC/CLoC 메시지를 APS ID에 대응되는 목적지 라인카드의 패킷 프로세서로 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 APS ID는, 상기 제2 LoC/CLoC 메시지에 포함될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 방법에서 상기 APS 프레임 및 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 단계는, 상기 제1 LoC/CLoC 메시지에 포함된 APS ID에 대응되는 목적지 라인카드의 패킷 프로세서로 경로 변경 메시지를 전송할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 송수신되는 제어 데이터에 기초하여 라인카드를 포함하는 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 수행하는 방법은 상기 호스트 프로세서로부터 입력된 제어 데이터가 APS 프레임 생성 커맨드인 경우, 상기 APS 프레임 생성 커맨드에 대응되는 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 단계; 상기 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 패킷 프로세서는, 상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 제어하는 보호 절체 장치는 상기 보호 절체 장치에 입력되는 제어 데이터가 APS 프레임인지 또는 LoC/CLoC 메시지인지 판단하는 분류부; 상기 제어 데이터가 APS 프레임인 경우, 상기 APS 프레임에 기초하여 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 제어 레지스터부; 및 상기 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 전송 중재부를 포함하고, 상기 패킷 프로세서는, 상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 장치에서 상기 제어 레지스터부는, 상기 APS 프레임의 요청/상태 필드가 SF-W(Signal Fail on Working transport entity) 또는 SF-P(Signal Fail on Protection transport entity)를 나타내는 경우, 상기 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 장치에서 상기 전송 중재부는, 상기 경로 변경 메시지 생성 커맨드에 포함된 APS ID에 대응되는 목적지 라인카드의 패킷 프로세서로 전송되는 경로 변경 메시지를 생성할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 장치는 상기 제어 데이터에서 추출된 미리 설정된 필드를 상기 분류부로 전송하는 파싱부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 장치는 상기 APS 프레임 생성 커맨드의 필드 정보에 기초하여 상기 보호 절체 장치의 내부 테이블을 업데이트하고, 상기 APS 프레임 생성 커맨드를 제어 레지스터부로 전송하는 DB 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 제어하는 보호 절체 장치는 상기 보호 절체 장치에 입력되는 제어 데이터가 APS 프레임인지 또는 LoC/CLoC 메시지인지 판단하는 분류부; 상기 제어 데이터가 LoC/CLoC 메시지인 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지의 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는지 여부를 확인하는 검출부; 상기 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지에 기초하여 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하고, 판단 결과 트래픽 스위칭이 필요한 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지에 대응하여 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 전송 메시지 생성부; 및 상기 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 전송 중재부를 포함하고, 상기 패킷 프로세서는, 상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행하고, 상기 수신 라인카드에 포함될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 보호 절체 장치에서 상기 전송 메시지 생성부는, 상기 보호 절체 장치와 대응되는 능동 수송 엔티티에서 경로 장애가 발생하는지 여부에 기초하여 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 패킷 전달 시스템들 간에 발생된 데이터 경로 장애의 유형에 따라 하드웨어를 기반으로 하는 보호 절체를 수행함으로써, 트래픽 복구를 위한 전송 서비스 별 경로 관리 및 보호 절체를 수행할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 하드웨어 기반의 보호 절체를 통해 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로를 보다 신속히 보호 절체를 수행함으로써, 트래픽 손실을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 패킷 전달 시스템이 요구하는 보호 절체의 요구 시간을 만족하는 연결 개수가 증대되어 보다 고품질의 서비스 제공을 할 수 있다.
도 1은 일실시예에 따라 보호 절체 장치가 적용되는 패킷 전달 시스템의 라인카드를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 2는 일실시예에 따른 보호 절체 장치를 이용하여 패킷 전달 시스템 양단 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 제어하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 3은 일실시예에 따른 보호 절체 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 일실시예에 따른 메모리 제어에 기반하는 보호 절체 장치의 세부 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 일실시예에 따른 보호 절체 장치에서 이벤트 메시지의 세부 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 일실시예에 따른 보호 절체 장치에서 이용되는 룩업 테이블의 구조를 나타낸 도면이다.
도 7는 일실시예에 따라 DB 제어부(310)에서 사용되는 룩업 테이블의 구조를 나타낸 도면이다.
도 8은 일실시예에 따른 보호 절체 장치의 전송 중재부의 세부 구성을 나타낸 도면이다.
도 9은 일실시예에 따른 보호 절체 장치의 전송 중재부의 타이밍도를 나타낸 도면이다.
도 10 내지 도 14는 일실시예에 따른 보호 절체 장치가 수행하는 보호 절체 방법을 나타낸 도면이다.
도 15 내지 도 19는 일실시예에 따른 보호 절체 장치의 전송 중재부가 수행하는 전송 중재 방법을 나타낸 도면이다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 일실시예에 따라 보호 절체 장치가 적용되는 패킷 전달 시스템의 라인카드를 간략하게 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시 예에 따른 라인카드는 보호 절체 장치(110), 호스트 프로세서(120) 및 패킷 프로세서(130)를 포함할 수 있다. 그리고, 라인카드는 메인 프로세서와 함께 패킷 전달 시스템에 포함될 수 있다.
보호 절체 장치(110)는, 라인카드 내에서 호스트 프로세서(120)와 패킷 프로세서(130) 사이에 위치할 수 있다. 또한, 보호 절체 장치(110)는 호스트 프로세서(120)와 패킷 프로세서(130) 사이에서 송수신되는 제어 데이터에 기초하여, 패킷 전달 시스템들 간에 전달되는 데이터 패킷에 대한 경로 보호 절체를 수행할 수 있다.
여기서, 제어 데이터는 APS(Automatic Protection Switching) 프레임과 LoC(Loss of Continuity)/CLoC(Clear Loss of Continuity) 메시지를 포함할 수 있다. 그리고, LoC 메시지는 패킷 전달 시스템간의 데이터 경로에 장애가 발생한 것을 나타낼 수 있다. CLoC 메시지는 LoC 메시지에 의해 경로 장애를 인지한 후에 설정되어 있는 경로 장애 상태를 클리어 시키는 명령어를 포함할 수 있다. 그리고, 데이터 패킷은 MPLS(Multi-Protocol Label Switching), PW(Pseudo Wire), MPLS-TP(Multi-Protocol Label Switching-Transport Profile), Carrier Ethernet 등을 포함할 수 있다.
이러한 패킷 전달 시스템에서, 라인카드 내의 호스트 프로세서(120)는 범용 프로세서를 사용하며, 패킷 전달 시스템을 제어하는 메인 프로세서와 통신할 수 있다. 그리고, 호스트 프로세서(120)는 관련 OAM(Operation, Administration and Maintenance) 메시지들을 처리하고, 보호 절체 프로토콜을 동작시킬 수 있다. 그래서, 호스트 프로세서(120)는 라인카드를 제어할 수 있다.
패킷 프로세서(130)는 전달망(Transport Network)에서 패킷 전달 시스템들 간에 데이터 패킷을 송수신하기 위한 패킷 프로세싱을 수행하며, 주문형 반도체(Custom ASIC) 또는 네트워크 프로세서를 이용하여 패킷 프로세싱을 수행할 수 있다. 또한, 패킷 프로세서(130)는 제어 데이터인 OAM 프레임과 관련된 CCM(Connectivity check message) 송신 및 수신 처리를 하고, LoC/CLoC 메시지와 같은 시그널 정보를 보호 절체 장치(110)로 송신할 수 있다.
보호 절체 장치(110)는 호스트 프로세서(120) 및 패킷 프로세서(130) 사이의 물리적 인터페이스를 통하여 제어 데이터를 처리할 수 있다. 일례로, 물리적 인터페이스는 GbE(gigabit Ethernet)/SGMII(Serial Gigabit Media Independent Interface) 또는 PCI-E(Peripheral Component Interconnect-Express) 등을 포함할 수 있다.
도 2는 일실시예에 따른 보호 절체 장치를 이용하여 패킷 전달 시스템 양단 간에 데이터 경로에 대한 보호 절체를 제어하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 패킷 전달 시스템 양단의 MEP(MEG(Maintenance Entity Group) End Point) 지점에서 데이터 경로에 대한 보호 절체를 제어하는 과정이 계층 구조로 도시되어 있다. 패킷 전달 시스템은 이중화를 위한 두 개의 메인 프로세서 및 복수의 라인카드를 포함할 수 있다. 여기서, 메인 프로세서는 패킷 전달 시스템을 제어할 수 있다. 그리고, 라인카드는 패킷 프로세서, 보호 절체 장치, 호스트 프로세서를 포함할 수 있다.
(1) 데이터 경로의 장애에 따른 패킷 프로세서(130a, 130b)로부터 LoC/CLoC 메시지가 발생되거나, 또는 (2) 패킷 프로세서(130a, 130b)를 경유하여 보호 절체 장치(110a, 110b)로 전송되는 APS 프레임 중 요청/상태 필드(Request/State Field)의 값이 SF-W(Signal Fail on Working transport entity) 또는 SF-P(Signal Fail on Protection transport entity)를 나타내는 경우, 패킷 전달 시스템 양단의 라인카드에 각각 설치된 보호 절체 장치(110a, 110b)는 보호 절체 명령을 생성하여 패킷 프로세서(130a, 130b)로 전달할 수 있다. 그래서, 패킷 프로세서(130a, 130b)는 보호 절체 명령에 따라 패킷 전달 시스템 간의 데이터 패킷의 전송 경로를 변경할 수 있다.
여기서, 보호 절체 명령은 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 포함할 수 있다.
그리고, 보호 절체 장치(110a, 110b)는 상위의 호스트 프로세서(120a, 120b)로 데이터 경로의 장애가 발생됨에 따라 경로 변경이 수행되었음을 통보할 수 있다. 호스트 프로세서(120a, 120b)는 상위의 메인 프로세서(140a, 140b)로 요청/상태 필드(Request/State Field)가 SF인 APS 프레임을 통보할 뿐만 아니라, 패킷 프로세서(130a, 130b)를 경유하여 보호 절체 장치(110a, 110b)로부터 수신한 다른 상태의 APS 프레임도 통보하여 처리할 수 있다. 여기서, 요청/상태 필드가 SF인 APS 프레임은 요청/상태 필드가 SF-W 또는 SF-P 중 어느 하나인 APS 프레임을 의미할 수 있다.
또한, 메인 프로세서(140a, 140b)로부터 생성된 프로토콜에 관련된 메시지의 요청/상태 필드 값이 SF-P 또는 SF-W는 아니지만 운영자에 의해 데이터 경로에 대한 보호 절체가 요구되는 경우, 호스트 프로세서(120a, 120b)는 프로토콜에 관련된 메시지에 관한 처리 명령을 보호 절체 장치(110a, 110b)로 전송할 수 있다. 여기서, 프로토콜에 관련된 메시지는 APS 프레임 생성 커맨드 또는 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 포함할 수 있다.
(1) 호스트 프로세서(120a, 120b)로부터 SF가 아닌 경우의 프로토콜에 관련된 메시지의 처리 명령이 수신되거나, (2) 패킷 프로세서(130a, 130b)로부터 데이터 경로의 장애에 따른 LoC/CLoC 메시지 또는 요청/상태 필드의 값이 SF-P 또는 SF-W인 APS 프레임이 수신되는 경우, 보호 절체 장치(110a, 110b)는 전송 우선순위에 대하여 중재를 한 후에 해당 메시지의 정보를 포함한 제어 데이터를 패킷 프로세서(130a, 130b)로 전송할 수 있다.
여기서, 프로토콜에 관련된 메시지는 호스트 프로세서(120)로부터 전송된 메시지(APS 프레임 생성 커맨드 또는 경로 변경 메시지 생성 커맨드)를 의미할 수 있다. 그리고, 해당 메시지의 정보를 포함한 제어 데이터는 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 또는 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 포함할 수 있다.
도 3은 일실시예에 따른 보호 절체 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 보호 절체 장치(110)는 인터페이스부들(301, 302), 파싱(parsing)부(303), 분류(classification)부(304), 메시지 전달 및 생성(message delivery and generation)부(305), 검출부(306), 보호처리(protection processing)부(307), 전송 메시지 생성부(308), 전송 중재부(309), DB(database) 제어부(310), 제어 레지스터(control register)부(311) 및 전송 버퍼(312)를 포함할 수 있다.
인터페이스부(301, 302)는 패킷 프로세서(130)와 호스트 프로세서(120) 사이에서 제어 데이터를 송수신하며, GbE/SGMII/PCI-E 등의 물리적 인터페이스로 이루어질 수 있다.
파싱부(303)는 패킷 프로세서(130)로부터 인터페이스부(301)를 경유하여 APS 프레임 또는 LoC/CLoC 메시지를 수신할 수 있다. 또한, 파싱부(303)는 수신된 APS 프레임 또는 LoC/CLoC 메시지에서 분류부(304)에 의하여 사용되는 필드들을 추출하여 저장할 수 있다. 여기서, 분류부(304)에 의하여 사용되는 필드들은 제1 헤더부의 채널 타입(Y.1731 또는 G.8113.1), OP-code, 요청/상태 필드, 요청 신호 필드, 브리지 신호 필드, 플래그 필드의 값 등을 포함할 수 있다. 또한, 파싱부(303)는 수신한 APS 프레임 또는 LoC/CLoC 메시지를 분류부(304)로 전달할 수 있다.
분류부(304)는 파싱부(303)에 의하여 추출된 필드들을 수신하고 수신된 제어 데이터에 해당하는 보호 그룹(일례로, 각각의 인덱스별 워킹 경로(Working Path)와 보호 경로(Protection Path))을 분류하기 위하여 내부적으로 저장 및 관리하는 내부 테이블들을 체크할 수 있다. 분류부(304)는 필요에 따라 내부 테이블을 업데이트할 수 있다. 또한, 분류부(304)는 제1 헤더부의 채널 타입(Y.1731 또는 G.8113.1)과 그에 따른 OP-code(Operation code)를 보고 수신된 제어 데이터가 APS 프레임인지 여부를 체크할 수 있다.
한편, 분류부(304)는 (1) 패킷 프로세서(130)로부터 LoC/CLoC 메시지가 전송되는 경우, LoC/CLoC 메시지를 검출부(306)로 전달하고, 또는 (2) 수신된 제어 데이터의 OP-code의 값이 APS를 나타내고, 수신된 APS 프레임에서 헤더부의 요청/상태 필드의 값이 SF-P 또는 SF-W를 나타내는 경우, 요청 신호(Requested signal) 필드의 값을 포함하여 제어 데이터를 DB 제어부(310)로 전달하며, (3) 그 외의 경우, 별도의 변경 없이 호스트 프로세서(120)로 바로 전송을 하기 위해 메시지 전달 및 생성부(305)로 제어 데이터를 전달할 수 있다.
메시지 전달 및 생성부(305)는 분류부(304)로부터 출력되는 메시지를 포함하는 제어 데이터를 헤더 변경 없이 인터페이스부(302)를 통하여 호스트 프로세서(120)로 전달할 수 있다.
검출부(306)는 분류부(304)로부터 LoC 메시지가 전달되는지 여부를 체크할 수 있다. LoC 메시지가 전달된 경우, 검출부(306)는 보호 처리부(307)로 해당 LoC 메시지를 전달하고 장애 검출을 통보할 수 있다. 그리고, LoC 메시지가 전달된 경우, 검출부(306)는 메시지 전달 및 생성부(305)로 보호 절체 명령 정보를 포함하는 제어 신호를 전달하여, 메시지 전달 및 생성부(305)가 메시지의 헤더를 업데이트하도록 할 수 있다. 여기서, 보호 절체 명령 정보는 보호 절체를 위한 브리지/셀렉터 (bridge/selector)의 위치 정보를 포함할 수 있다. 그리고, 경로 변경 메시지 생성 커맨드는 브리지/셀렉터의 위치 정보를 이용하여 생성될 수 있다.
보호 처리부(307)는 검출부(306)로부터의 장애 검출 통보에 따라, 패킷 프로세서(130)가 보호 절체를 수행하도록, 보호 절체를 수행하기 위한 명령어를 생성하여 전송 메시지 생성부(308)로 전달할 수 있다.
전송 메시지 생성부(308)는 보호 처리부(307)로부터 전달된 명령어를 포함하는 데이터를 생성할 수 있다. 생성된 데이터는 MEP(MEG End Point) 인덱스를 포함하는 수신 명령어 및 DB 제어부(310)의 내부 테이블에 따라 인덱스 별로 가변되어 생성될 수 있다. 전송 메시지 생성부(308)는 생성된 데이터를 전송 중재부(309)로 전달할 수 있다. 일례로, 전송 메시지 생성부(308)에서 생성된 데이터는 APS 프레임 생성 커맨드(APS Frame Generation Command) 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드(B/S(Bridge/Selector) Message Generation Command)를 포함할 수 있다.
전송 중재부(309)는 수신한 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드에 대한 전송 중재를 수행할 수 있다. 전송 중재부(309)는 APS 프레임 생성 커맨드에 기초하여 APS 프레임을 생성하고, 경로 변경 메시지 생성 커맨드에 기초하여 경로 변경 메시지를 생성할 수 있다. 그리고, 전송 중재부(309)는 APS 프레임 및 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서(130)로 전송할 수 있다.
DB 제어부(310)는 복수의 DB 테이블들을 포함할 수 있다. 예를 들어, DB 제어부(310)는 MI 테이블(Management Information Table), PI 테이블(Path Information Table), 동적 TX 프레임 구조 테이블(Dynamic TX Frame Str.(Structure) Table) 및 정적 TX 프레임 구조 테이블(Static TX Frame Str.(Structure) Table)을 포함할 수 있다. DB 제어부(310)는 다양한 DB에 대한 접근 제어 방법으로 클라이언트마다 특정한 타임슬롯을 할당할 수 있다.
제어 레지스터부(311)는 입력되는 데이터 별로 유효(valid) 신호 및 필드 제어 정보들을 관리하며, 파싱부(303)와 DB 제어부(310)와 제어 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어 레지스터부(311)는 APS 프레임의 요청/상태 필드의 값이 SF-P 또는 SF-W를 나타내는지 여부를 확인함으로써 APS 프레임에 SF가 있는지 여부를 체크할 수 있다.
전송 버퍼(312)는 호스트 프로세서(120)로부터 전송되는 APS 프레임 생성 커맨드를 전송 중재부(309)를 통해 송신하기 위해 홀딩하는 기능을 수행할 수 있다.
이러한 구조로 이루어지는 보호 절체 장치(110)는 호스트 프로세서(120)와 패킷 프로세서(130) 사이에서 경로 장애에 따른 LoC/CLoC 메시지를 수신하거나 또는 APS 프레임의 요청/상태 필드가 SF인 프레임을 수신하는 경우에 패킷 프로세서(130)로 보호 절체 명령을 송신함으로써 전달망(Transport Network)내 다수의 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 패킷에 대한 경로 보호 절체가 이루어지도록 할 수 있다. 즉, 보호 절체는 데이터 패킷(예를 들어, MPLS-TP, PW, Carrier Ethernet 등)을 전송하는 패킷 전달 시스템 간에 물리적으로 서로 연결된 라인카드의 패킷 프로세서에서 수행될 수 있다.
도 4는 일실시예에 따른 메모리 제어에 기반하는 보호 절체 장치의 세부 구조를 나타낸 도면이다.
보호 절체 장치(110)는 인터페이스부들(301, 302), 파싱부(303), 분류부(304), 메시지 전달 및 생성부(305), 검출부(306), 보호처리부(307), 전송 메시지 생성부(308), 전송 중재부(309), DB 제어부(310), 제어 레지스터부(311) 및 전송 버퍼(312)를 포함할 수 있다.
여기서, 분류부(304)는 LoC 큐 및 APS 큐를 포함할 수 있다. 검출부(306)는 타켓 LC 테이블(Target LC(LineCard) Table) 및 LoC 변환 테이블(LoC Converter Table)을 포함할 수 있다. 전송 메시지 생성부(308)는 홀드오프(Hold-off) 타이머, HT 종료(Hold-off Timer Expire) 큐, 홀드오프 큐, 1st DB(DataBase) 액세스 제어부, 메시지 생성부 및 LoC 출력큐를 포함할 수 있다. 전송 중재부(309)는 프레임 송신큐, 메시지 송신큐, 프레임 전송부, 경로 변경(B/S, Bridge/Selector) 메시지 전송부 및 집합 테이블(Aggregation Table)을 포함할 수 있다. DB 제어부(310)는 동적 TX 프레임 구조 테이블, 정적 TX 프레임 구조 테이블, MI 테이블 및 PI 테이블을 포함할 수 있다. 제어 레지스터부(311)는 1st SW(Software) 큐, 2nd DB 액세스 제어부, 토큰 생성부 및 큐 제어 신호 수집부를 포함할 수 있다. 전송 버퍼(312)는 2nd SW 큐 및 3rd DB 액세스 제어부를 포함할 수 있다.
보호 절체 장치(110)에서의 이벤트 메시지들은 다음과 같은 경로를 통해 전송될 수 있다.
패킷 프로세서(130)로부터 인터페이스부(301)를 통하여 수신된 APS 프레임은 1 -> 2 -> 9 -> 10 메시지 송신 경로로 전송될 수 있다. 패킷 프로세서(130)로부터 인터페이스부(301)를 통하여 수신된 LoC/CLoC 메시지는 1 -> 3 -> 6 -> 7 -> 9 -> 10 메시지 송신 경로로 전송될 수 있다.
호스트 프로세서(120)로부터 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통하여 수신한 LoC/CLoC 메시지는 4 -> 6 -> 7 -> 9 -> 10 메시지 송신 경로로 전송될 수 있다. 여기서, LoC/CLoC 메시지는 패킷 프로세서로부터 인지된 경로 장애를 처리하기 위한 메시지로서, 도 5에 도시된 이벤트 메시지(501)와 동일할 수 있다.
호스트 프로세서(120)의 Protection SW로부터 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통해 입력되는 APS 프레임 생성 커맨드는 5 -> 9 -> 10 메시지 송신 경로로 전송될 수 있다. 여기서, Protection SW는 호스트 프로세서(120)에 로딩되는 소프트웨어로서 보호절체를 처리할 수 있다. 그리고, APS 프레임 생성 커맨드는 도 5에 도시된 이벤트 메시지(503)와 동일할 수 있다.
호스트 프로세서(120)의 Protection SW로부터 인터페이스부(302)를 통하여 입력되는 APS 프레임 생성 커맨드는 8 -> 9 -> 10 메시지 송신 경로로 전송될 수 있다. 여기서, APS 프레임 생성 커맨드는 도 5에 도시된 이벤트 메시지(503)와 동일할 수 있다.
상술된 APS 프레임, LoC/CLoC 메시지, APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드는 보호 절체 장치(110)에서 다음과 같은 방법으로 처리될 수 있다.
패킷 프로세서(130)로부터 인터페이스부(301)를 통하여 수신한 APS 프레임 또는 LoC/CLoC 메시지
파싱부(303)는 패킷 프로세서(130)로부터 인터페이스부(301)를 통하여 수신한 APS 프레임 및 LoC/CLoC 메시지에서 APS ID(Identification), 채널 타입(channel type)(Y.1731 또는 G.8113.1), OP-code(Operation code), 요청/상태(Request/State) 필드, 보호 타입(Protection Type) 필드, 요청 신호(Requested Signal) 필드, 브리지 신호(Bridged Signal) 필드, 플래그(Flags) 필드 등의 값을 추출할 수 있다.
분류부(304)는 입력된 제어 데이터가 APS 프레임 또는 동일한 패킷 전달 시스템에 속하는 다른 라인카드로부터 수신된 LoC/CLoC 메시지인지 여부를 APS 큐를 통해 결정할 수 있다.
입력된 제어 데이터가 APS 프레임인 경우, 분류부(304)는 메시지 전달 및 생성부(305)를 통해 APS 프레임을 Protection SW로 전달할 수 있다. 또한, 분류부(304)는 APS 프레임을 DB 제어부(310)로 전송할 수 있다.
DB 제어부(310)는 APS 프레임의 요청/상태 필드의 값으로 PI 테이블의 원격 요청(Remote Request) 필드를 업데이트할 수 있다.
또한, APS 프레임의 요청/상태 필드의 값이 SF-W 또는 SF-P인 경우, 제어 레지스터부(311)는 FS(Forced Switch) LO(Lock-Out) 및 Freeze를 고려하여 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단할 수 있다.
구체적으로, 제어 레지스터부(311)는 Local Freeze가 인에이블(enable)되어 있으면 트래픽 스위칭이 필요하지 않은 것으로 판단할 수 있다. 또한, Local Freeze가 인에이블 되어있지 않고, 수신된 APS 프레임의 요청/상태 필드가 SF-W인 경우, 제어 레지스터부(311)는 해당 APS ID에 대응되는 PI 테이블(720)의 Local SF-W 값이 '0' (Yes = 1, No = 0) 이고, 동적 TX 프레임 구조 테이블(730)의 해당 APS ID에 대해 Tx request 값이 LO, SF-P 또는 FS 중 어느 하나가 아닐 때 트래픽 스위칭이 필요한 것으로 판단할 수 있다. 또한, 수신된 APS 프레임의 요청/상태 필드가 SF-P인 경우, 제어 레지스터부(311)는 해당 APS ID에 대응되는 PI 테이블(720)의 Local SF-P 값이 '0' (Yes = 1, No = 0) 이고, 동적 TX 프레임 구조 테이블(730)의 해당 APS ID에 대해 Tx request 값이 LO가 아닐 때 트래픽 스위칭이 필요한 것으로 판단할 수 있다.
보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요하다고 판단된 경우, 제어 레지스터부(311)는 APS 프레임 생성 커맨드(APS Frame Generation Command) 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드(B/S Message Generation Command)를 생성하여 전송 중재부(309)로 전달할 수 있다.
전송 중재부(309)는 입력되는 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성되는 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성되는 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서(130)로 송신할 수 있다.
상술된 요청/상태 필드를 비롯한 여러 필드들은 공지된 기술임으로 구체적인 설명은 생략한다.
입력된 제어 데이터가 동일한 패킷 전달 시스템의 다른 라인카드로부터 송신되어 수신 라인카드의 패킷 프로세서를 경유하고 인터페이스부(301)를 통하여 입력된 LoC/CLoC 메시지인 경우, 검출부(306)는 파싱부(303)로부터 추출된 APS ID에 기초하여 LoC 변환 테이블을 룩업하고, 보호 처리부(307)를 경유하여 전송 메시지 생성부(308)로 변환된 이벤트 메시지(504)를 전송할 수 있다. 여기서, 이벤트 메시지(504)는 이벤트 메시지(502)로부터 이벤트 메시지(503)를 거쳐 변환된 이벤트 메시지일 수 있고, LoC/CLoC 메시지는 도 5에 도시된 이벤트 메시지(502)와 동일할 수 있다.
전송 메시지 생성부(308)는 1st DB 액세스 제어부를 통해 MI 테이블을 룩업할 수 있다. 룩업 결과 홀드오프 타이머의 값이 설정되어 있는 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 LoC/CLoC 메시지를 홀드오프 타이머의 값만큼 지연을 시킨 후 HT 종료 큐에 저장할 수 있다. 또한, 전송 메시지 생성부(308)는 HT 종료 큐 출력 시 DB 제어부(310)의 MI 테이블을 업데이트 한 후, LoC/CLoC 메시지를 홀드오프 큐에 저장할 수 있다.
또한, 룩업 결과 홀드오프 타이머의 값이 설정되어 있지 않은 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 HT 종료 큐를 바이패스하고 LoC/CLoC 메시지를 홀드오프 큐에 저장할 수 있다.
보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하여 전송 중재부(309)로 전달하고, LoC 변환 테이블을 통하여 변환된 이벤트 메시지(504)를 LoC 출력 큐에 저장할 수 있다.
전송 중재부(309)는 입력 커맨드에 따라 APS 프레임 및 경로 변경 메시지를 생성하여 패킷 프로세서(130)로 송신할 수 있다. 그리고, 전송 메시지 생성부(308)는 ISR(Interrupt Service Routine) 방식을 이용하여 LoC 출력 큐에 저장된 정보를 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통해 Protection SW로 전송할 수 있다. 여기서, 입력 커맨드는 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 추출된 정보 값에 기초하여 능동 수송 엔티티(active transport entity)에서 LoC가 발생되지 않은 것으로 판단되는 경우, 즉 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요하지 않은 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하지 않을 수 있다. 그리고, 전송 메시지 생성부(308)는 DB 제어부(310)의 PI 테이블을 업데이트하고 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통해 Protection SW에 전송하기 위해 LoC/CLoC 메시지를 LoC 출력 큐에 저장할 수 있다.
여기서, 여기서, LoC/CLoC 메시지는 도 5에 도시된 이벤트 메시지(504)와 동일할 수 있다. 그리고, 능동 수송 엔티티는 보호 절체를 위한 워킹 경로 및 보호 경로 중에서 현재 패킷을 송수신하기 위해 활성화된 경로를 의미할 수 있다.
호스트 프로세서(120)로부터 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통하여 수신한 LoC/CLoC 메시지
분류부(304)는 호스트 프로세서(120)로부터 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통하여 수신한 LoC/CLoC 메시지를 LoC 큐에 저장하고, 검출부(306)로 LoC/CLoC 메시지를 검출부(306)로 전송할 수 있다.
검출부(306)는 타켓 LC 테이블을 룩업하여 수신한 LoC/CLoC 메시지의 목적지 라인카드(DL, Destination Linecard)가 수신 라인카드와 매치(match)되는지 여부를 확인할 수 있다. 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는 경우, 검출부(306)는 전송 메시지 생성부(308)로 변환된 이벤트 메시지(504)를 전송하여 1st DB 액세스 제어부를 통해 MI 테이블을 룩업할 수 있다.
여기서, LoC/CLoC 메시지의 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치된다는 것은 LoC/CLoC 메시지에 포함된 Connection ID가 해당 수신 라인카드에 있는 보호 절체 장치(110)에 의해 관리되고 제어될 수 있다는 것을 의미할 수 있다. 즉, 수신 라인카드는 보호 절체 장치(110)를 포함하는 라인카드일 수 있다. LoC/CLoC 메시지는 도 5에 도시된 이벤트 메시지(501)와 동일할 수 있다. Connection ID는 전달망에서 서로 다른 패킷 전달 시스템들 간에 물리적으로 서로 연결되어 관리되는 터널(Tunnel) 인덱스를 나타낼 수 있다. 그리고, 터널 인덱스는 MEP ID와 Remote MEP ID 간의 매핑을 포함할 수 있다.
룩업 결과 홀드오프 타이머의 값이 설정되어 있는 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 LoC/CLoC 메시지를 홀드오프 타이머의 값만큼 지연을 시킨 후 HT 종료 큐에 저장할 수 있다. 그리고, 전송 메시지 생성부(308)는 HT 종료 큐 출력 시 DB 제어부(310)의 MI 테이블을 업데이트 하고 LoC/CLoC 메시지를 홀드오프 큐에 저장할 수 있다.
홀드오프 타이머의 값이 설정되어 있지 않는 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 HT 종료 큐를 바이패스하고, LoC/CLoC 메시지를 홀드오프 큐에 저장할 수 있다.
경로 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하여 전송 중재부(309)로 전달할 수 있다. 그리고, 전송 메시지 생성부(308)는 LoC 변환 테이블을 통하여 변환된 이벤트 메시지(504)를 LoC 출력 큐에 저장할 수 있다.
전송 중재부(309)는 입력되는 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드에 따라 APS 프레임 및 경로 변경 메시지를 생성하여 패킷 프로세서(130)로 송신할 수 있다. 그리고, 전송 메시지 생성부(308)는 ISR(Interrupt Service Routine) 방식을 이용하여 LoC 출력 큐에 저장된 정보를 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통해 Protection SW로 전송할 수 있다.
또한, 추출된 정보값으로부터 해당 능동 수송 엔티티에서 LoC가 발생하지 않은 것으로 판단되는 경우, 즉 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요하지 않은 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하지 않을 수 있다. 그리고, 전송 메시지 생성부(308)는 DB 제어부(310)의 PI 테이블만을 업데이트하고 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통해 Protection SW에 전송하기 위해 LoC/CLoC 메시지를 LoC 출력큐에 저장할 수 있다. 여기서, LoC/CLoC 메시지는 도 5에 도시된 이벤트 메시지(504)와 동일할 수 있다.
목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되지 않은 경우, 보호처리부(307)는 LoC/CLoC 메시지 생성 커맨드(LoC/CLoC Message Generation Command)만을 생성하여 전송 중재부(309)로 전달할 수 있다. 즉, 보호 절체 장치(110)는 전송 메시지 생성부(308)를 통해 홀드오프 타이머, HT 종료 큐 및 홀드오프 큐를 사용하지 않을 수 있다. 그리고, 전송 중재부(309)는 생성된 LoC/CLoC 메시지를 해당 목적지 라인카드로 송신하기 위해 인터페이스부(301)를 통해 패킷 프로세서(130)로 전송할 수 있다. 여기서, LoC/CLoC 메시지는 도 5에 도시된 이벤트 메시지(502)와 동일할 수 있다.
호스트 프로세서(120)의 Protection SW로부터 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통해 입력되는 APS 프레임 생성 커맨드
제어 레지스터부(control register)(311)는 1st SW 큐를 통하여 TX 요청/상태 필드, TX Rn(Requested signal number), TX Bn(Bridged signal number)의 값을 추출하여 DB 제어부(310)로 전송할 수 있다. DB 제어부(310)는 동적 TX 프레임 구조 테이블의 TX Request, TX Rn, TX Bn 값을 업데이트할 수 있다. 그 후, 제어 레지스터부(311)는 전송 중재부(309)로 APS 프레임 생성 커맨드를 전송할 수 있다.
호스트 프로세서(120)의 Protection SW로부터 인터페이스부(302)를 통하여 입력되는 APS 프레임 생성 커맨드
전송 버퍼(312)는 2nd SW 큐를 통하여 TX 요청/상태 필드, TX Rn, TX Bn 필드의 값을 추출하여 DB 제어부(310)로 전송할 수 있다. DB 제어부(310)는 동적 TX 프레임 구조 테이블의 TX Request, TX Rn, TX Bn 값을 업데이트할 수 있다. 그 후, 전송 버퍼(312)는 전송 중재부(309)로 APS 프레임 생성 커맨드를 전송할 수 있다.
도 5는 일실시예에 따른 보호 절체 장치에서의 이벤트 메시지의 세부 구조를 나타낸 도면이다.
(1) 이벤트 메시지(501)는 메시지 송신 경로 중 데이터 경로 4, (2) 이벤트 메시지(502)는 인터페이스부(301)를 통해 수신되는 LoC/CLoC 메시지의 전송을 위한 데이터 경로 3 및 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되지 않을 경우에 LoC/CLoC 메시지 생성 커맨드의 전송을 위한 데이터 경로 11, (3) 이벤트 메시지(503)는 데이터 경로 2, 5, 6, 8, (4) 이벤트 메시지(504)는 데이터 경로 7, (5) 이벤트 메시지(505)는 데이터 경로 9, (6) 이벤트 메시지(506)는 데이터 경로 10에서 이용되는 이벤트 메시지를 보여주고 있다.
일례로, 이벤트 메시지는 (1) LoC인지 또는 CLoC인지 여부를 나타내는 LoC/CLoC 플래그 비트, (2) 목적지 라인카드의 번호를 나타내는 목적지 라인카드 넘버(Destination Linecard Number) 비트, (3) 소스 라인카드의 번호를 나타내는 소스 라인카드 넘버(Source Linecard Number) 비트, (4) 워킹 경로인지 보호 경로인지 여부를 나타내는 W/P 플래그 비트, (5) 보호 절체가 필요없는 경우에 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하지 않고, 전송 메시지 생성부(308)의 LoC 출력 큐로 바로 정보를 전송하기 위한 바이패스 플래그(Bypass Flag) 비트, (6) DB 제어부(310)의 동적 TX 프레임 구조 테이블을 업데이트하고, APS 프레임과 경로 변경 메시지 생성시 이용되는 요청/상태 필드, Rn, Bn를 나타내는 Flag 비트들, (7) 보호 절체가 선형 1:1 보호절체인지 또는 선형 1+1 보호절체인지 여부를 나타내는 MI SW 플래그(Maintenance Information Switching Flag) 비트, (8) 주기적 잡 메모리(Periodic Job Memory)에 저장된 APS 프레임 생성 커맨드가 도 9에서 주어진 주기 T1의 사이클마다 펄스가 생성될 때, T3 간격으로 주기적 잡 메모리의 어드레스를 1씩 증가시키며 주기적 잡 메모리에 저장된 APS 프레임 생성 커맨드에 기초하여 APS 프레임을 생성하고, 전송하기 위한 Xmit 지시 플래그(Transmit Indication Flag) 비트를 포함할 수 있다.
도 5에서 Connection ID 및 APS ID는 13비트로 표현되어 있으나, 비트의 길이를 한정하려는 것은 아니며 비트의 길이는 가변적일 수 있다. 여기서, Connection ID는 전달망의 패킷 전달 시스템들 사이에서 물리적으로 서로 연결된 라인카드의 MEP(MEG End Point) ID와 Remote MEP ID 간의 매핑을 나타낼 수 있다. APS ID는 라인카드 내의 APS 프로세스에 대한 ID를 나타낼 수 있다. 그리고, APS 프로세스는 Connection ID에 의해 매핑되고, 보호 절체 명령들을 생성하고 제어하는 프로세스일 수 있다.
도 6은 일실시예에 따른 보호 절체 장치에서 이용되는 룩업 테이블의 구조를 나타낸 도면이다.
타겟 LC 테이블(Target LC Table)(610)은 검출부(306)에서 사용되는 룩업 테이블로서, 데이터 경로 4를 통해 입력되는 connection ID에 대해 APS ID, W/P(Working/Protection Path), 목적지 라인카드 넘버를 포함할 수 있다.
타겟 LC 테이블(610)을 룩업하여 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는 경우, 검출부(306)는 보호처리부(307)를 통해 이벤트 메시지(504)를 전송 메시지 생성부(308)로 전송할 수 있다.
목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되지 않은 경우, 검출부(306)는 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통해 이벤트 메시지(502)를 전송 중재부(309)로 전송할 수 있다. 전송 중재부(309)는 해당 목적지 라인카드로 포워딩하기 위해 APS ID를 포함하는 LoC/CLoC 메시지를 생성하고, 인터페이스부(301)를 통하여 LoC/CLoC 메시지를 패킷 프로세서(130)로 전송할 수 있다. 여기서, LoC/CLoC 메시지는 도 5에 도시된 이벤트 메시지(502)와 동일할 수 있다.
집합 테이블(620)은 전송 중재부(309)에서 사용되는 룩업 테이블로서, 보호되는 트래픽의 브릿지/셀렉터가 포함된 목적지 라인카드의 넘버와 트래픽 ID를 설정한 테이블일 수 있다. APS ID가 복수의 UNI(User Network Interface) 라인카드를 거치는 복수의 커넥션들(예를 들어, PW(Pseudo Wire))를 집합(aggregate)한 경우, 전송 중재부(309)는 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서(130)를 통해 각각의 목적지 라인카드로 전송할 수 있다.
도 7는 일실시예에 따라 DB 제어부(310)에서 사용되는 룩업 테이블의 구조를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, DB 제어부(310)는 MI 테이블(710), PI 테이블(720), 동적 TX 프레임 구조 테이블(730) 및 정적 TX 프레임 구조 테이블을 포함할 수 있다.
MI 테이블(710)은 데이터 경로 7을 통해 입력되는 APS ID에 대해, 홀드오프 타이머 sec(second), 홀드오프 타이머 m/s(mili-second), Temporary SF-W, Temporary SF-P, Affected Path, HT(Hold-off Timer) running를 포함할 수 있다.
LoC 메시지가 입력되는 경우, DB 제어부(310)는 홀드오프 타이머의 값이 유효한 경우에만 MI 테이블(710)을 업데이트하고(712), 홀드오프 타이머의 값이 유효하지 않은 경우 MI 테이블(710)을 읽을 수만 있다.
CLoC 메시지가 입력되는 경우, DB 제어부(310)는 CLoC 메시지의 W/P가 Affected Path와 동일한 경우에만 MI 테이블(710)을 업데이트하고(712), CLoC 메시지의 W/P가 Affected Path와 동일하지 않은 경우에는 MI 테이블(710)을 읽을 수만 있다.
PI 테이블(720)은 데이터 경로 2, 데이터 경로 7을 통해 입력되는 APS ID에 대해 Local Freeze Enable, Local SF-W, Local SF-P 및 Remote Request를 포함할 수 있다. 여기서, Local Freeze Enable은 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통하여 동적으로 설정될 수 있다(721). Local SF-W 및 Local SF-P는 데이터 경로 7을 통해 입력되는 이벤트 메시지에 따라 동적으로 설정되고 업데이트될 수 있다(722). Remote Request 는 데이터 경로 2를 통해 입력되는 이벤트 메시지에 따라 동적으로 설정되고 업데이트될 수 있다(723).
동적 TX 프레임 구조 테이블(730)은 데이터 경로 2, 데이터 경로 5, 데이터 경로 7을 통해 입력되는 APS ID에 대해 TX Request, TX Rn, TX Bn, MI SW를 포함할 수 있다. 여기서, TX request, TX Rn 및 TX Bn는 데이터 경로 2, 데이터 경로 5, 데이터 경로 7을 통해 입력되는 이벤트 메시지에 따라 동적으로 업데이트될 수 있다(731). MI SW는 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통하여 정적으로 설정될 수 있다(732).
도 7에 도시되지 않았지만, DB 제어부(310)의 정적 TX 프레임 구조 테이블은 패킷 전달 시스템에서 전달망 인터페이스에 따라 이더넷, MPLS-TP 및 PW와 같은 데이터 패킷의 헤더 정보를 포함할 수 있다. 정적 TX 프레임 구조 테이블은 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통하여 정적으로 설정될 수 있다.
또한, 검출부(306)의 LoC 변환 테이블은 입력된 APS ID 에 따라 워킹 경로인지 또는 보호 경로인지 여부를 나타내는 W/P 플래그를 포함할 수 있다.
도 8은 일실시예에 따른 보호 절체 장치의 전송 중재부의 세부 구성을 나타낸 도면이다.
전송 중재부(309)는 TX 프레임 큐(TX Frame Queue)(801), APS 프레임 생성 커맨드 수신기(APS Frame Generation command Receiver)(802), 1st High FIFO(803), 1st Low FIFO(804), 2nd Low FIFO(805), 2nd High FIFO(806), Low Pulse FIFO(807), 주기적 잡 메모리(808), High pulse FIFO(809), 타이머(TIMER)(810), 전송 토큰 제어기(Transmission Token Controller)(811), 프레임/메시지 사이클 카운터(Frame/Message cycle counter)(812), APS 프레임 생성기(APS Frame Generator)(813), 경로 변경 메시지 생성 커맨드 수신기(B/S Message Generation Command Receiver)(814), 집합 테이블(815), 경로 변경 메시지 생성기(B/S Message Generator)(816), TX 메시지 큐(TX message Queue)(817), LoC/CLoC 메시지 생성 커맨드 수신기(LoC/CLoC Message Generation Command Receiver)(818) 및 LoC/CLoC 메시지 생성기(LoC/CLoC Message Generator)(819)을 포함할 수 있다.
APS 프레임, 경로 변경 메시지 및 LoC/CLoC 메시지를 생성하는 우선순위는 설명의 편이를 위해 LoC/CLoC 메시지 생성 커맨드 수신기(818) > 경로 변경 메시지 생성 커맨드 수신기(814) > APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802) > Low Pulse FIFO(807) > High Pulse FIFO(809) > 주기적 잡 메모리(808)로 설정하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
TX 프레임 큐(801)는 데이터 경로 10으로 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 수신하여 분류하고 저장할 수 있다.
APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802)는 TX 프레임 큐(801)로부터 입력되는 APS 프레임 생성 커맨드를 수신하여, 타이머(810)로부터 주기 2xT2(T2 간격의 High Pulse + T2 간격의 Low Pulse)의 펄스를 제공받을 수 있다. 이 때, APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802)는 제공받는 T2 간격의 펄스의 상태가 High인 경우 APS 프레임 생성 커맨드를 1st High FIFO(803)에 저장하고, 제공받는 T2 간격의 펄스의 상태가 Low인 경우 APS 프레임 생성 커맨드를 1st Low FIFO(804)에 저장할 수 있다. 여기서, 펄스는 클럭 펄스를 의미할 수 있으며, 주기 2xT2는 도 9의 PULSE 2를 의미할 수 있다.
1st High FIFO(803)는 전송 토큰 제어기(811)의 토큰 제어에 따라 송신 경로가 사용 가능하고 펄스의 상태가 Low일 때, 저장된 APS 프레임 생성 커맨드를 출력할 수 있다. 이 때, 1st High FIFO(803)는 출력된 APS 프레임 생성 커맨드를 2nd Low FIFO(805)에 저장할 수 있다. 그리고, 1st High FIFO(803)는 2nd High FIFO(806)의 출력과 RR(Round Robin)을 통해 Low Pulse FIFO(807)에 APS 프레임 생성 커맨드를 저장할 수 있다.
1st Low FIFO(804)는 전송 토큰 제어기(811)의 토큰 제어에 따라 송신 경로가 사용 가능하고 펄스의 상태가 High일 때, 저장된 APS 프레임 생성 커맨드를 출력할 수 있다. 이 때, 1st Low FIFO(804)는 2nd High FIFO(806)에 APS 프레임 생성 커맨드를 저장할 수 있다. 그리고, 1st Low FIFO(804)는 2nd Low FIFO(805)의 출력과 RR을 거쳐 High Pulse FIFO(809)에 저장할 수 있다.
2nd Low FIFO(805)는 전송 토큰 제어기(811)의 토큰 제어에 따라 송신 경로가 사용 가능하고 펄스의 상태가 High일 때, 저장된 APS 프레임 생성 커맨드를 출력할 수 있다. 이 때, 2nd Low FIFO(805)는 APS 프레임 생성 커맨드를 주기적 잡 메모리(808)에 저장할 수 있다. 그리고, 2nd Low FIFO(805)는 1st Low FIFO(804)의 출력과 RR을 거쳐 High Pulse FIFO(809)에 저장할 수 있다.
2nd High FIFO(806)는 전송 토큰 제어기(811)의 토큰 제어에 따라 송신 경로가 사용 가능하고 펄스의 상태가 Low일 때, 저장된 APS 프레임 생성 커맨드를 출력할 수 있다. 이 때, 2nd High FIFO(806)는 APS 프레임 생성 커맨드를 주기적 잡 메모리(808)에 저장할 수 있다. 그리고, 2nd High FIFO(806)는 1st High FIFO(803)의 출력과 RR을 거쳐 Low Pulse FIFO(807)에 저장할 수 있다.
Low Pulse FIFO(807)는 1st High FIFO(803)와 2nd High FIFO(806)로부터 출력된 APS 프레임 생성 커맨드를 RR을 거쳐 저장할 수 있다. 그리고, Low Pulse FIFO(807)는 APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802), 주기적 잡 메모리(808) 및 High Pulse FIFO(809)와의 경합을 통해 APS 프레임 생성기(813)로 APS 프레임 생성 커맨드를 전달할 수 있다. 이 때, Low Pulse FIFO(807)는 프레임/메시지 사이클 카운터(812)를 체크하여 송신 경로가 사용 가능할 때, 우선순위에 따라 APS 프레임 생성 커맨드를 APS 프레임 생성기(813)로 전달 할 수 있다.
주기적 잡 메모리(808)는 2nd Low FIFO(805)와 2nd High FIFO(806)로부터 출력된 APS 프레임 생성 커맨드를 저장할 수 있다. 그리고, 주기적 잡 메모리(808)는 APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802), Low Pulse FIFO(807) 및 High Pulse FIFO(809)와의 경합을 통해 APS 프레임 생성기(813)로 APS 프레임 생성 커맨드를 전달할 수 있다.
이 때, 주기적 잡 메모리(808)는 프레임/메시지 사이클 카운터(812)를 체크하고, 우선순위가 높은 APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802), Low Pulse FIFO(807) 및 High Pulse FIFO(809)가 모두 서비스되고, 송신 경로가 사용 가능하고, 도 9의 PULSE 1처럼 T1 간격마다 Data Path Clock의 원 사이클 펄스(one-cycle pulse)가 발생할 때, 저장된 모든 APS 프레임 생성 커맨드를 APS 프레임 생성기(813)로 APS 프레임 생성 커맨드를 전달할 수 있다. 일례로, 주기적 잡 메모리(808)는 저장된 모든 APS 프레임 생성 커맨드의 어드레스를 1씩 증가시키며 T3 간격마다 순차적으로 APS 프레임 생성 커맨드를 전달할 수 있다.
High Pulse FIFO(809)는 1st Low FIFO(804) 및 2nd Low FIFO(805)로부터 출력된 APS 프레임 생성 커맨드를 RR을 거쳐 저장할 수 있다. 그리고, High Pulse FIFO(809)는 APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802), Low Pulse FIFO(807) 및 주기적 잡 메모리(808)와의 경합을 통해 APS 프레임 생성기(813)로 APS 프레임 생성 커맨드를 전달할 수 있다. 이 때, High Pulse FIFO(809)는 프레임/메시지 사이클 카운터(812)를 체크하여 송신 경로가 사용 가능할 때, 우선순위에 따라 APS 프레임 생성 커맨드를 APS 프레임 생성기(813)로 전달 할 수 있다.
타이머(810)은 전송 중재부(309)에서 사용되는 주기 T1 또는 2xT2의 펄스, 즉 도 9의 PULSE 1 과 PULSE 2를 생성하여 분배하는 기능을 수행할 수 있다. 여기서, 주기 T1의 펄스는 T1 간격마다 Data Path Clock의 원 사이클 펄스가 발생되는 펄스일 수 있다. 그리고, 주기 2xT2의 펄스는 T2 간격의 High Pulse와 T2 간격의 Low Pulse가 반복적으로 발생되는 펄스일 수 있다.
전송 토큰 제어기(811)는 전송 중재부(309)에서 사용되는 모든 FIFO의 비어있는(empty) 상태 및 프레임/메시지 사이클 카운터(812)를 이용하여 커맨드 전송 및 APS 프레임 생성을 위한 토큰을 생성 또는 해제할 수 있다.
프레임/메시지 사이클 카운터(812)는 DB 제어부(310)의 정적 TX 프레임 구조 테이블로부터 이더넷, MPLS-TP 및 PW와 같은 데이터 패킷의 헤더 정보를 읽을 수 있다. 그리고, 프레임/메시지 사이클 카운터(812)는 패킷 전달 시스템의 전달망 인터페이스에 따라 APS 프레임, 경로 변경 메시지 및 LoC/CLoC 메시지를 생성할 수 있도록 주기 T3의 펄스를 제공하기 위한 사이클 카운터를 수행할 수 있다.
APS 프레임 생성기(813)은 이더넷, MPLS-TP 및 PW와 같은 데이터 패킷의 헤더 정보를 정적 TX 프레임 구조 테이블로부터 읽고, 패킷 전달 시스템의 전달망 인터페이스 및 프레임/메시지 사이클 카운터(812)에 따라 APS 프레임을 조합할 수 있다.
경로 변경 메시지 생성 커맨드 수신기(814)는 TX 프레임 큐(801)로부터 입력되는 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 수신할 수 있다. 이 때, 경로 변경 메시지 생성 커맨드 수신기(814)는 전송 토큰 제어기(811) 및 프레임/메시지 사이클 카운터(812)의 제어 신호를 체크하여 경로 변경 메시지 생성이 가능할 때, 경로 변경 메시지 생성기(816)로 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 전송할 수 있다.
집합 테이블(815)은 보호되는 트래픽의 브리지/셀렉터가 포함된 라인카드의 넘버와 트래픽 ID를 포함할 수 있다.
경로 변경 메시지 생성기(816)는 경로 변경 메시지를 수신한 패킷 프로세서(130)에서 브리지/셀렉터를 설정할 수 있도록 집합 테이블(815)에 기초하여 경로 변경 메시지를 생성할 수 있다. 그리고, 경로 변경 메시지 생성기(816)는 해당 라인카드의 패킷 프로세서로 경로 변경 메시지를 조합하고 전송할 수 있다.
TX 메시지 큐(817)는 경로 장애를 인지하고 LoC/CLoC 메시지를 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통해 수신하여 처리할 수 있다. 일례로, TX 메시지 큐(817)는 검출부(306)의 타켓 LC 테이블(310)을 룩업하여 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되지 않을 때, 보호 처리부(307)로부터 생성되는 LoC/CLoC 메시지 생성 커맨드를 수신하고 저장할 수 있다.
LoC/CLoC 메시지 생성 커맨드 수신기(818)는 프레임/메시지 사이클 카운터(812)의 제어 신호를 체크하여 LoC/CLoC 메시지 생성이 가능할 때 LoC/CLoC 메시지 생성기(819)로 LoC/CLoC 메시지 생성 커맨드를 전송할 수 있다.
LoC/CLoC 메시지 생성기(819)은 패킷 프로세서(130)에서 목적지 라인카드로 LoC/CLoC 메시지를 포워딩할 수 있도록 LoC/CLoC 메시지를 조합하고 전송할 수 있다.
도 9은 일실시예에 따른 보호 절체 장치의 전송 중재부의 타이밍도를 나타낸 도면이다.
타이밍도는 타이머(810)로부터 주기 T1 또는 2xT2의 펄스를 수신하여 1st High FIFO(803), 1st Low FIFO(804), 2nd Low FIFO(805), 2nd High FIFO(806) 및 주기적 잡 메모리(808)의 입출력 타이밍을 나타낼 수 있다. 다만, APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802)로부터 APS 프레임 생성기(813)로 송신하는 타이밍도는 상세히 설명하지 않는다. 주기 T3는 전달망 인터페이스에 따른 전송 프레임 헤더구조에 따라 가변하며, 프레임/메시지 사이클 카운터(812)로부터 제공될 수 있다. 그리고, 주기 T3는 하나의 APS 프레임, 경로 변경 메시지 또는 LoC/CLoC 메시지가 생성되는 총 사이클을 나타낼 수 있다.
단계(A)는 주기 2xT2의 펄스 중 T2 간격의 상태가 High pulse일 때 APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802)로부터 출력되는 APS 프레임 생성 커맨드가 1st High FIFO(803)에 T3 간격으로 입력되는 타이밍을 나타낼 수 있다. T3 간격으로 1st High FIFO(803)에 APS 프레임 생성 커맨드가 입력되는 이유는, TX 프레임 헤더구조에 따라 APS 프레임을 생성하기 위한 사이클인 T3 간격으로 APS 프레임 생성 커맨드를 APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802)로부터 APS 프레임 생성기(813)로 전송하기 위함일 수 있다. 즉, 출력된 APS 프레임 생성 사이클이 완료되지 않으면 APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802)로부터 다음 APS 프레임 생성 커맨드를 출력시키지 않기 때문에, T3 간격으로 1st High FIFO(803)에 APS 프레임 생성 커맨드가 입력될 수 있다.
단계(B)는 주기 2xT2의 펄스 중 T2 간격의 상태가 Low pulse일 때 APS 프레임 생성 커맨드 수신기(802)로부터 출력되는 APS 프레임 생성 커맨드가 1st Low FIFO(804)에 T3 간격으로 입력되는 타이밍을 나타낼 수 있다. T3 간격으로 1st Low FIFO(804)에 APS 프레임 생성 커맨드가 입력되는 이유는, A 단계와 동일하다.
단계(C)는 1st High FIFO(803)의 출력이 2nd Low FIFO(805) 및 Low Pulse FIFO(807)로 입력되는 타이밍을 나타낼 수 있다. 1st High FIFO(803)는 T3 간격으로 APS 프레임 생성 커맨드를 출력하지 않고, 1st High FIFO(803)에 APS 프레임 생성 커맨드가 저장되어 있으면 바로 출력시킬 수 있다.
단계(D)는 주기 2xT2의 펄스 중 T2 간격의 상태가 Low pulse일 때 Low Pulse FIFO(807)로부터 APS 프레임 생성 커맨드가 T3 간격으로 출력되는 타이밍을 나타낼 수 있다. T3 간격으로 APS 프레임 생성 커맨드가 출력되는 이유는, TX 프레임 헤더구조에 따라 APS 프레임을 생성하기 위한 사이클인 T3 간격으로 APS 프레임 생성 커맨드를 Low Pulse FIFO(807)로부터 APS 프레임 생성기(813)로 전송하기 위함일 수 있다. 즉, 출력된 APS 프레임 생성 사이클이 완료되지 않으면 Low Pulse FIFO(807)로부터 다음 APS 프레임 생성 커맨드를 출력시키지 않기 때문에, T3 간격으로 APS 프레임 생성 커맨드가 출력될 수 있다.
단계(E)는 1st Low FIFO(804)의 출력이 2nd High FIFO(806) 및 High Pulse FIFO(809)로 입력되는 타이밍을 나타낼 수 있다. 1st Low FIFO(804)는 T3 간격으로 APS 프레임 생성 커맨드를 출력하지 않고, 1st Low FIFO(804)에 APS 프레임 생성 커맨드가 저장되어 있으면 바로 출력시킬 수 있다.
단계(F)는 주기 2xT2의 펄스 중 T2 간격의 상태가 High pulse일 때 High Pulse FIFO(809)로부터 APS 프레임 생성 커맨드가 T3 간격으로 출력되는 타이밍을 나타낼 수 있다. T3 간격으로 APS 프레임 생성 커맨드가 출력되는 이유는, 전송 프레임 헤더구조에 따라 APS 프레임을 생성하기 위한 사이클인 T3 간격으로 APS 프레임 생성 커맨드를 High Pulse FIFO(809)로부터 APS 프레임 생성기(813)로 전송하기 위함일 수 있다. 즉, 출력된 APS 프레임 생성 사이클이 완료되지 않으면 High Pulse FIFO(809)로부터 다음 APS 프레임 생성 커맨드를 출력시키지 않기 때문에, T3 간격으로 APS 프레임 생성 커맨드가 출력될 수 있다.
단계(G)는 2nd Low FIFO(805) 및 2nd High FIFO(806)로부터 출력되는 APS 프레임 생성 커맨드가 각각 T2 간격을 가지는 펄스의 상태(High pulse 또는 Low pulse)에 따라 주기적 잡 메모리(808)에 입력되는 타이밍을 나타낼 수 있다. 2nd Low FIFO(805)와 2nd High FIFO(806)는 T3 간격으로 APS 프레임 생성 커맨드가 출력되지 않고, 2nd Low FIFO(805)와 2nd High FIFO(806)에 APS 프레임 생성 커맨드가 저장되어 있으면 바로 출력시킬 수 있다.
단계(H)는 APS ID를 어드레스로 하는 주기적 잡 메모리(808)에 2nd Low FIFO(805)와 2nd High FIFO(806)로부터 입력되어 저장된 APS 프레임 생성 커맨드를 T1 간격을 가지고 Data Path Clock의 원 사이클 펄스인 Start 신호가 뜰 때마다 주기적 잡 메모리(808)의 어드레스를 순차적으로 1씩 증가시키며 Xmit 플래그가 설정되어 있는 APS 프레임 생성 커맨드만 APS 프레임 생성기(813)로 전송 프레임 헤더구조에 따라 T3 간격으로 출력되는 타이밍을 보여준다.
도 10 내지 도 14는 일실시예에 따른 보호 절체 장치가 수행하는 보호 절체 방법을 나타낸 도면이다.
일실시예에 따른 보호 절체 방법은 도 1의 호스트 프로세서(120)와 패킷 프로세서(130)로부터 LoC/CLoC 메시지 또는 APS 프레임을 수신함으로써 수행될 수 있다.
보호 절체 장치(110)는 LoC 큐(1010), APS 큐(1011), 1st SW 큐(1012) 및 2nd SW 큐(1210)와 같은 네 개의 입력 큐들을 포함할 수 있다. 여기서, 입력 큐들의 서비스 우선순위는 LoC 큐(1010), APS 큐(1011), 1st SW 큐(1012) 및 2nd SW 큐(1210) 순이며, 이는 우선순위를 한정하려는 것은 아니며 설명의 편이를 위한 것이다.
분류부(304)는 호스트 프로세서로부터 LoC/CLoC 메시지를 LoC 큐(1010)에 수신할 수 있다.
단계(1011)에서, 분류부(304)는 유효한 토큰이 있는지 여부를 체크할 수 있다. 유효한 토큰이 있는 경우, 분류부(304)는 유효한 토큰이 해제될 때까지 LoC 큐(1010)에 저장되어 있는 LoC/CLoC 메시지를 서비스하지 않고 대기할 수 있다.
단계(1012)에서, 현재 서비스 중인 유효한 토큰이 없는 경우, 분류부(304)는 LoC 큐(1010)로부터 LoC/CLoC 메시지를 출력하고, LoC 토큰을 생성할 수 있다.
단계(1013)에서, LoC 토큰을 생성한 후, 검출부(306)는 타켓 LC 테이블을 룩업할 수 있다.
단계(1014)에서, 검출부(306)는 LoC/CLoC 메시지의 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는지 여부를 체크할 수 있다.
단계(1030)에서, 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는 경우, DB 제어부(310)는 동적 TX 프레임 구조 테이블을 룩업할 수 있다.
단계(1015)에서, 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되지 않은 경우, 보호처리부(307)는 LoC 토큰을 해제할 수 있다. 그리고, 단계(1016)에서, 보호처리부(307)는 목적지 라인카드로 전송하기 위한 LoC/CLoC 메시지 생성 커맨드를 생성하여 전송 중재부(309)의 LoC/CLoC 메시지 생성 커맨드 수신기(818)로 송신할 수 있다.
분류부(304)는 패킷 프로세서로부터 APS 프레임 또는 LoC/CLoC 메시지를 APS 큐(1020)에 수신할 수 있다.
단계(1021)에서, 분류부(304)는 입력 큐 우선순위에 따라 LoC 큐(1010)가 비어있는지 여부를 체크할 수 있다. 즉, 분류부(304)는 LoC 큐(1010)의 상태를 체크할 수 있다. LoC 큐(1010)에 아직 서비스되지 않은 이벤트 메시지가 있는 경우, 분류부(304)는 APS 큐(1020)에 APS 프레임 또는 LoC/CLoC 메시지를 대기시킬 수 있다.
단계(1022)에서, LoC 큐(1010)가 모두 서비스 되어 비어있는 경우, 분류부(304)는 현재 사용 중인 유효한 토큰이 있는지 여부를 체크할 수 있다. 유효한 토큰이 있는 경우, 분류부(304)는 유효한 토큰이 해제될 때까지 APS 큐(1020)에 저장되어 있는 메시지를 서비스하지 않고 대기시킬 수 있다.
단계(1023)에서, 현재 서비스 중인 유효한 토큰이 없는 경우, 분류부(304)는 APS 큐(1020)로부터 APS 프레임 또는 LoC/CLoC 메시지를 출력하고, APS 토큰을 생성할 수 있다.
단계(1024)에서, 분류부(304)는 APS 토큰을 생성한 후 LoC/CLoC 메시지인지 여부를 체크할 수 있다.
단계(1025)에서, LoC/CLoC 메시지인 경우, 검출부(306)는 LoC/CLoC 메시지의 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는지 여부를 체크할 수 있다.
단계(1027, 1028)에서, 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되지 않는 경우, 검출부(306)는 APS 토큰을 해제하고, LoC/CLoC 메시지를 파기할 수 있다.
단계(1026)에서, 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는 경우, 검출부(306)는 LoC 변환 테이블을 룩업할 수 있다.
단계(1030)에서, DB 제어부(310)는 동적 TX 프레임 구조 테이블을 룩업할 수 있다.
단계(1040)에서, LoC/CLoC 메시지인지 여부를 체크한 결과 LoC/CLoC 메시지가 아닌 경우, DB 제어부(310)는 동적 TX 프레임 구조 테이블을 룩업할 수 있다.
단계(1041)에서, DB 제어부(310)는 PI 테이블의 원격 요청 필드를 업데이트할 수 있다.
단계(1042)에서, DB 제어부(310)는 동적 TX 프레임 구조 테이블을 업데이트할 수 있다.
단계(1043)에서, DB 제어부(310)는 APS 토큰을 해제하고 단계(3)로 APS 프레임을 송신할 수 있다.
단계(1030) 이후의 단계(1031, 1032)에서, DB 제어부(310)는 MI 테이블을 룩업하고, 현재 서비스 중인 토큰을 해제할 수 있다.
단계(1033)에서, DB 제어부(310)는 바이패스 플래그가 설정되어 있는지 여부를 체크할 수 있다. 체크되어 있는 경우, DB 제어부(310)는 LoC/CLoC 메시지를 단계(2)로 송신할 수 있다.
단계(1034)에서, 바이패스 플래그가 설정되어 있지 않는 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 각 APS ID 별로 설정되어 있는 홀드오프 타이머의 값만큼 LoC/CLoC 메시지를 홀드한 후에 단계(1)로 LoC/CLoC 메시지를 송신할 수 있다.
제어 레지스터부(311)는 로컬 버스 인터페이스(CPU I/F)를 통해 호스트 프로세서로부터 APS 프레임 생성 커맨드를 1st SW 큐(1110)에 수신할 수 있다.
단계(1120)에서, 제어 레지스터부(311)는 입력큐 우선순위에 따라 LoC 큐(1010)와 APS 큐(1020)가 비어있는지 여부를 체크할 수 있다. 다시 말해, 제어 레지스터부(311)는 LoC 큐(1010)와 APS 큐(1020)의 상태를 체크할 수 있다. LoC 큐(1010)와 APS 큐(1020)에 아직 서비스 되지 않은 이벤트 메시지가 있는 경우, 제어 레지스터부(311)는 1st SW 큐(1110)에 APS 프레임 생성 커맨드를 대기시킬 수 있다.
단계(1130)에서, LoC 큐(1010)와 APS 큐(1020)가 모두 서비스되어 비어있는 경우, 제어 레지스터부(311)는 LoC/APS/HT/SW 토큰(1st SW 토큰 및 2nd SW 토큰)이 발행되어 서비스 중인 메시지가 있는지 여부를 체크할 수 있다. 다시 말해, 제어 레지스터부(311)는 각각의 LoC/APS/HT/SW 토큰이 유효한지 여부를 체크할 수 있다. LoC/APS/HT/SW 토큰 중에 유효한 토큰이 있는 경우, 제어 레지스터부(311)는 1st SW 큐(1110)에 저장되어 있는 APS 프레임 생성 커맨드를 유효한 토큰이 해제될 때까지 서비스하지 않고 대기시킬 수 있다.
단계(1140)에서, 현재 서비스 중인 유효한 토큰이 없는 경우, 제어 레지스터부(311)는 1st SW 큐(1110)로부터 APS 프레임 생성 커맨드를 출력하고, 1st SW 토큰을 생성할 수 있다.
단계(1150)에서, DB 제어부(310)는 동적 TX 프레임 구조 테이블을 룩업할 수 있다.
단계(1160, 1170)에서, APS 프레임 생성 커맨드를 파기하는 조건이 아닌 경우, DB 제어부(310)는 입력된 APS 프레임 생성 커맨드 중 Tx Request/State, Tx Rn, Tx Bn 필드의 값을 동적 TX 프레임 구조 테이블에 업데이트할 수 있다. 그리고, DB 제어부(310)는 1st SW 토큰을 해제한 후에 단계(3)로 APS 프레임 생성 커맨드를 송신할 수 있다.
전송 버퍼(312)는 인터페이스부(302)를 통해 호스트 프로세서로부터 APS 프레임 생성 커맨드를 2nd SW 큐(1210)에 수신할 수 있다.
단계(1220)에서, 전송 버퍼(312)는 입력큐의 우선순위에 따라 LoC 큐(1010), APS 큐(1020) 및 1st SW 큐(1110)가 비어있는지 여부를 체크할 수 있다. 즉, 전송 버퍼(312)는 LoC 큐(1010), APS 큐(1020) 및 1st SW 큐(1110)의 상태를 체크할 수 있다. LoC 큐(1010), APS 큐(1020) 또는 1st SW 큐(1110)에 아직 서비스 되지 않은 이벤트 메시지가 있는 경우, 전송 버퍼(312)는 APS 프레임 생성 커맨드를 2nd SW 큐(1210)에 대기시킬 수 있다.
단계(1130)에서, LoC 큐(1010), APS 큐(1020) 및 1st SW 큐(1110)가 모두 서비스 되어 비어있는 경우, 전송 버퍼(312)는 각각의 LoC/APS/HT/SW 토큰(1st SW 토큰 및 2nd SW 토큰)이 발행되어 서비스 중인 이벤트 메시지가 있는지 여부를 체크할 수 있다. LoC/APS/HT/SW 토큰 중 유효한 토큰이 있는 경우, 전송 버퍼(312)는 2nd SW 큐(1210)에 저장되어 있는 메시지를 유효한 토큰이 해제될 때까지 서비스하지 않고 대기시킬 수 있다.
단계(1140)에서, 현재 서비스 중인 유효한 토큰이 없는 경우, 전송 버퍼(312)는 2nd SW 큐(1210)로부터 APS 프레임 생성 커맨드를 출력하고, 2nd SW 토큰을 생성할 수 있다.
단계(1150)에서, DB 제어부(310)는 동적 TX 프레임 구조 테이블을 룩업할 수 있다.
단계(1160, 1170)에서, APS 프레임 생성 커맨드를 파기시키는 조건이 아닌 경우, DB 제어부(310)는 APS 프레임 생성 커맨드 중 Tx Request/State, Tx Rn, Tx Bn 필드의 값을 동적 TX 프레임 구조 테이블에 업데이트할 수 있다. 그리고, DB 제어부(310)는 2nd SW 토큰을 해제하고, 단계(3)로 APS 프레임 생성 커맨드를 송신할 수 있다.
전송 메시지 생성부(308)는 단계(1)로부터 홀드오프 타이머의 값이 종료된 메시지를 HT(Hold-off Timer) 종료 큐(1310)에 저장할 수 있다.
단계(1320)에서, 전송 메시지 생성부(308)는 각각의 LoC/APS/HT 종료 토큰이 발행되어 서비스 중인 이벤트 메시지가 있는지 여부를 체크할 수 있다. 다시 말해, 전송 메시지 생성부(308)는 LoC/APS/HT 종료 토큰 중에 유효한 토큰이 있는지 여부를 체크할 수 있다. LoC/APS/HT 종료 토큰 중에 유효한 토큰이 있는 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 HT 종료 큐(1310)에 저장되어 있는 메시지를 유효한 토큰이 해제될 때까지 서비스하지 않고 대기시킬 수 있다.
단계(1330)에서, 현재 서비스 중인 유효한 토큰이 없는 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 HT 종료 큐(1310)로부터 메시지를 출력하고, HT 종료 토큰을 생성할 수 있다.
단계(1340, 1350)에서, DB 제어부(310)는 MI 테이블을 룩업하고, MI 테이블을 업데이트할 수 있다.
단계(1360)에서, DB 제어부(310)는 HT 종료 토큰을 해제하고, 단계(2)로 메시지를 송신할 수 있다.
전송 메시지 생성부(308)는 단계(2)로부터 출력되는 메시지를 홀드오프 큐(1410)에 저장할 수 있다.
단계(1420)에서, 전송 메시지 생성부(308)는 LoC/APS/HT/SW 토큰(1st SW 토큰과 2nd SW 토큰)이 발행되어 서비스 중인 메시지가 있는지 여부를 체크할 수 있다. 다시 말해, 전송 메시지 생성부(308)는 LoC/APS/HT/SW 토큰이 유효한지 여부를 체크할 수 있다. LoC/APS/HT/SW 토큰 중에 유효한 토큰이 있는 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 홀드오프 큐(1410)에 저장되어 있는 메시지를 유효한 토큰이 해제될 때까지 서비스하지 않고 대기시킬 수 있다.
단계(1430)에서, 현재 서비스 중인 유효한 토큰이 없는 경우, 전송 메시지 생성부(308)는 홀드오프 큐(1410)로부터 메시지를 출력하고, HT 토큰을 생성할 수 있다.
단계(1440, 1450)에서, DB 제어부(310)는 동적 TX 프레임 구조 테이블을 룩업하고, PI 테이블을 룩업할 수 있다.
단계(1460)에서, DB 제어부(310)는 PI 테이블의 필드들을 업데이트할 수 있다.
단계(1470)에서, APS 프레임 생성 커맨드를 파기하는 조건이 아닌 경우, DB 제어부(310)는 입력된 커맨드 중 Tx 요청/상태 필드, Tx Rn, Tx Bn의 값을 동적 TX 프레임 구조 테이블에 업데이트할 수 있다.
단계(1480)에서, DB 제어부(310)는 HT 토큰을 해제하고, 단계(3)로 메시지를 송신할 수 있다.
도 15 내지 도 19는 일실시예에 따른 보호 절체 장치의 전송 중재부가 수행하는 전송 중재 방법을 나타낸 도면이다.
메모리 제어에 의한 메시지 흐름을 제외한 패킷 프로세싱 방식은 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 생략한다.
보호 절체 장치(110)의 전송 중재부(309)는 단계(3)로부터 수신한 데이터를 생성하기 위한 커맨드를 TX 프레임 큐(1510)에 저장할 수 있다.
단계(1511)에서, 전송 중재부(309)는 TX 메시지 큐(817)가 모두 서비스되어 비어있는지 여부를 체크할 수 있다. TX 메시지 큐(817)에 서비스되지 않은 메시지가 있어 비어있지 않은 경우, 전송 중재부(309)는 단계(3)로부터 수신한 데이터를 TX 프레임 큐(1510)에 대기시킬 수 있다.
단계(1512)에서, TX 메시지 큐(817)가 모두 서비스되어 비어 있는 경우, 전송 중재부(309)는 현재 APS 프레임 또는 경로 변경 메시지의 생성을 위한 프레임 사이클이 유효한지 여부를 체크할 수 있다. 프레임 사이클이 유효한 경우, 전송 중재부(309)는 단계(3)로부터 수신한 데이터를 TX 프레임 큐(1510)에 대기시킬 수 있다.
단계(1513)에서, 프레임 사이클이 유효하지 않은 경우, 전송 중재부(309)는 TX 프레임 큐(1510)로부터 출력되는 커맨드에 기초하여 TX 토큰을 생성할 수 있다.
단계(1514)에서, 전송 중재부(309)는 경로 변경 메시지를 생성하기 위해 집합 테이블을 룩업할 수 있다.
단계(1515)에서, 전송 중재부(309)는 룩업 결과에 기초하여 경로 변경 메시지를 생성할 수 있다.
단계(1516, 1517)에서, 전송 중재부(309)는 경로 변경 메시지를 인터페이스부(301)를 통해 패킷 프로세서로 송신할 수 있다. 그리고, 전송 중재부(309)는 동시에 APS 프레임 생성 커맨드 서비스를 시작하고, 단계(7)로 APS 프레임 생성 커맨드를 송신할 수 있다.
단계(1518)에서, 전송 중재부(309)는 T2 간격의 펄스의 상태가 High인지 또는 Low 인지 여부를 체크할 수 있다.
전송 중재부(309)는 펄스의 상태가 Low이면 1st Low FIFO(1520)에 APS 프레임 생성 커맨드를 저장하고, 펄스의 상태가 High이면 1st High FIFO(1530)에 APS 프레임 생성 커맨드를 저장할 수 있다.
단계(1521)에서, 전송 중재부(309)는 T2 간격의 펄스의 상태가 High인지 여부를 체크할 수 있다. 펄스의 상태가 High인 경우, 전송 중재부(309)는 단계(4)로 APS 프레임 생성 커맨드를 전송하고, 동시에 2nd High FIFO(1522)에 APS 프레임 생성 커맨드를 저장할 수 있다.
단계(1523)에서, 전송 중재부(309)는 T2 간격의 펄스의 상태가 Low인지 여부를 체크할 수 있다. 펄스의 상태가 Low인 경우, 전송 중재부(309)는 단계(5)와 단계(6)로 동시에 APS 프레임 생성 커맨드를 송신할 수 있다.
단계(1531)에서, 전송 중재부(309)는 T2 간격의 펄스의 상태가 Low인지 여부를 체크할 수 있다. 펄스의 상태가 Low인 경우, 전송 중재부(309)는 단계(5)로 APS 프레임 생성 커맨드를 전송하고, 동시에 2nd Low FIFO(1532)에 APS 프레임 생성 커맨드를 저장할 수 있다.
단계(1533)에서, 전송 중재부(309)는 T2 간격의 펄스의 상태가 High인지 여부를 체크할 수 있다. 펄스의 상태가 High인 경우, 전송 중재부(309)는 APS 프레임 생성 커맨드를 단계(4)와 단계(6)로 동시에 APS 프레임 생성 커맨드를 송신할 수 있다.
전송 중재부(309)는 단계(1521)과 단계(1533)에서 수신한 APS 프레임 생성 커맨드를 RR 방식(1610)으로 High Pulse FIFO(1620)에 저장할 수 있다.
단계(1630)에서, 전송 중재부(309)는 TX 프레임 큐(1510)가 모두 서비스되어 비어있는지 여부를 체크할 수 있다.
단계(1640)에서, TX 프레임 큐(1510)가 모두 서비스되어 비어있는 경우, 전송 중재부(309)는 유효한 토큰 및 유효한 프레임 사이클이 있는지 여부를 체크할 수 있다.
단계(1630) 및 단계(1640)의 조건들이 하나라도 만족되지 않는 경우, 전송 중재부(309)는 High pulse FIFO(1620)에 APS 프레임 생성 메시지를 서비스하지 않고 대기시킬 수 있다.
단계(1650)에서, 단계(1630) 및 단계(1640)의 조건들이 모두 만족되는 경우, 전송 중재부(309)는 High pulse FIFO(1620)로부터 APS 프레임 생성 커맨드를 출력하고, High 토큰을 생성하며, 단계(7)로 APS 프레임 생성 커맨드 메시지를 송신할 수 있다.
단계(1523) 및 단계(1531)로부터 수신한 APS 프레임 생성 커맨드를 RR 방식(1710)으로 Low Pulse FIFO(1720)에 저장할 수 있다.
단계(1730)에서, 전송 중재부(309)는 TX 프레임 큐(1510)가 모두 서비스되어 비어있는지 여부를 체크할 수 있다.
단계(1740)에서, TX 프레임 큐(1510)가 모두 서비스되어 비어있는 경우, 전송 중재부(309)는 유효한 토큰 및 유효한 프레임 사이클이 있는지 여부를 체크할 수 있다
단계(1730) 및 단계(1740)의 조건들이 하나라도 만족되지 않는 경우, 전송 중재부(309)는 Low Pulse FIFO(1720)에 APS 프레임 생성 커맨드를 서비스하지 않고 대기시킬 수 있다.
단계(1750)에서, 단계(1730) 및 단계(1740)의 조건들이 모두 만족되는 경우, 전송 중재부(309)는 Low Pulse FIFO(1720)로부터 APS 프레임 생성 커맨드를 출력하고, Low 토큰을 생성하며, 단계(7)로 APS 프레임 생성 커맨드를 송신할 수 있다.
단계(1523) 및 단계(1533)로부터 수신한 APS 프레임 생성 커맨드를 주기적 잡 메모리(1810)에 저장할 수 있다.
단계(1820)에서, 전송 중재부(309)는 TX 프레임 큐(1510) 및 펄스 큐가 모두 서비스되어 비어있는지 여부를 체크할 수 있다. 여기서, 펄스 큐는 High Pulse FIFO(1620) 및 Low Pulse FIFO(1720)를 포함할 수 있다.
단계(1830)에서, 는 TX 프레임 큐(1510) 및 펄스 큐가 모두 서비스되어 비어있는 경우, 전송 중재부(309)는 유효한 토큰 및 유효한 프레임 사이클이 있는지 여부를 체크할 수 있다.
단계(1820) 및 단계(1830)의 조건들을 하나라도 만족하지 않는 경우, 전송 중재부(309)는 주기적 잡 메모리(1810)에 APS 프레임 생성 커맨드를 서비스하지 않고 대기시킬 수 있다.
단계(1840)에서, 단계(1820) 및 단계(1830)의 조건들이 모두 만족되는 경우, 전송 중재부(309)는 주기적 토큰을 생성할 수 있다.
단계(1850, 1860)에서, 전송 중재부(309)는 주기적 잡 메모리(1810)를 룩업하여 서비스할 APS 프레임 생성 커맨드를 출력할 수 있다. 그 후, 전송 중재부(309)는 주기적 잡 메모리(1810)의 어드레스를 1씩 증가시켜 TX 프레임 큐(1510) 및 펄스 큐의 상태를 체크하는 단계(1820)로 되돌아가면서, 동시에 단계(7)로 APS 프레임 생성 커맨드를 송신할 수 있다.
단계(1910)에서, 전송 중재부(309)는 단계(1517), 단계(1650), 단계(1750) 및 단계(1850)로부터 수신한 APS 프레임 생성 커맨드를 서비스하기 위해, DB 제어부(310)의 정적 TX 프레임 구조 테이블을 룩업할 수 있다.
단계(1920, 1930, 1940)에서, 전송 중재부(309)는 룩업 결과에 기초하여 APS 프레임을 생성하고, 현재 서비스 중인 토큰을 해제하며, APS 프레임을 인터페이스부(301)로 송신할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
110: 보호 절체 장치
120: 호스트 프로세서
130: 패킷 프로세서

Claims (20)

  1. 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 송수신되는 제어 데이터에 기초하여 라인카드를 포함하는 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 수행하는 방법에 있어서,
    상기 패킷 프로세서로부터 입력된 제어 데이터가 제1 APS(Automatic Protection Switching) 프레임인 경우, 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계;
    상기 트래픽 스위칭이 필요한 경우, 상기 제1 APS 프레임에 대응하여 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 단계; 및
    상기 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 제2 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 상기 패킷 프로세서로 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 패킷 프로세서는,
    상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행하는 보호 절체 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계는,
    상기 APS 프레임의 요청/상태 필드가 SF-W(Signal Fail on Working transport entity) 또는 SF-P(Signal Fail on Protection transport entity)를 나타내는 경우, 상기 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 보호 절체 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계는,
    FS(Forced Switch), LO(LockOut) 또는 Freeze 중 적어도 어느 하나에 기초하여 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 보호 절체 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 단계는,
    상기 경로 변경 메시지 생성 커맨드에 포함된 APS ID에 대응되는 패킷 전달 시스템에 포함된 목적지 라인카드의 패킷 프로세서로 전송되는 경로 변경 메시지를 생성하는 커맨드를 생성하는, 보호 절체 방법.
  5. 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 송수신되는 제어 데이터에 기초하여 라인카드를 포함하는 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 수행하는 방법에 있어서,
    상기 패킷 프로세서로부터 입력된 제어 데이터가 패킷 전달 시스템의 다른 라인카드로부터 전송된 LoC(Loss of Continuity)/CLoC(Clear Loss of Continuity) 메시지인 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지에 대응되는 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는지 여부를 체크하는 단계;
    상기 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지에 기초하여 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계;
    상기 트래픽 스위칭이 필요한 경우, LoC/CLoC 메시지에 대응하여 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 단계; 및
    상기 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 패킷 프로세서는,
    상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행하고, 상기 수신 라인카드에 포함되는 보호 절체 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계는,
    보호 절체 장치와 대응되는 능동 수송 엔티티에서 경로 장애가 발생하는지 여부에 기초하여 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는, 보호 절체 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 트래픽 스위칭이 필요하지 않은 경우, 상기 호스트 프로세서로 상기 LoC/CLoC 메시지를 전송하는 단계
    를 더 포함하는, 보호 절체 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 LoC/CLoC 메시지에 포함된 APS ID에 대응되는 홀드오프 타이머의 값이 설정되어 있는지 여부를 체크하는 단계; 및
    상기 홀드오프 타이머의 값이 설정되어 있는 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지를 홀드오프 타이머의 값만큼 지연시키는 단계
    를 더 포함하는, 보호 절체 방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되지 않는 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지를 파기하는 단계
    를 더 포함하는, 보호 절체 방법.
  10. 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 송수신되는 제어 데이터에 기초하여 라인카드를 포함하는 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 수행하는 방법에 있어서,
    상기 호스트 프로세서로부터 입력된 제어 데이터가 제1 LoC/CLoC 메시지인 경우, 상기 제1 LoC/CLoC 메시지의 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는지 여부를 확인하는 단계;
    상기 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는 경우, 상기 제1 LoC/CLoC 메시지에 기초하여 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 트래픽 스위칭이 필요한 경우, 제1 LoC/CLoC 메시지에 대응하여 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하고, APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 패킷 프로세서는,
    상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행하고, 상기 수신 라인카드에 포함되는 보호 절체 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되지 않는 경우, 상기 목적지 라인카드에 대응되도록 제2 LoC/CLoC 메시지를 생성하고, 제2 LoC/CLoC 메시지를 APS ID에 대응되는 목적지 라인카드의 패킷 프로세서로 전송하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 APS ID는,
    상기 제2 LoC/CLoC 메시지에 포함되는 보호 절체 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 APS 프레임 및 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 단계는,
    상기 제1 LoC/CLoC 메시지에 포함된 APS ID에 대응되는 목적지 라인카드의 패킷 프로세서로 경로 변경 메시지를 전송하는, 보호 절체 방법.
  13. 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 송수신되는 제어 데이터에 기초하여 라인카드를 포함하는 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 수행하는 방법에 있어서,
    상기 호스트 프로세서로부터 입력된 제어 데이터가 APS 프레임 생성 커맨드인 경우, 상기 APS 프레임 생성 커맨드에 대응되는 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 단계;
    상기 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 패킷 프로세서는,
    상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행하는 보호 절체 방법.
  14. 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 제어하는 보호 절체 장치에 있어서,
    상기 보호 절체 장치에 입력되는 제어 데이터가 APS 프레임인지 또는 LoC/CLoC 메시지인지 판단하는 분류부;
    상기 제어 데이터가 APS 프레임인 경우, 상기 APS 프레임에 기초하여 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 제어 레지스터부; 및
    상기 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 전송 중재부
    를 포함하고,
    상기 패킷 프로세서는,
    상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행하는 보호 절체 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어 레지스터부는,
    상기 APS 프레임의 요청/상태 필드가 SF-W(Signal Fail on Working transport entity) 또는 SF-P(Signal Fail on Protection transport entity)를 나타내는 경우, 상기 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는, 보호 절체 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 전송 중재부는,
    상기 경로 변경 메시지 생성 커맨드에 포함된 APS ID에 대응되는 목적지 라인카드의 패킷 프로세서로 전송되는 경로 변경 메시지를 생성하는, 보호 절체 장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제어 데이터에서 추출된 미리 설정된 필드를 상기 분류부로 전송하는 파싱부
    를 더 포함하는 보호 절체 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 APS 프레임 생성 커맨드의 필드 정보에 기초하여 상기 보호 절체 장치의 내부 테이블을 업데이트하고, 상기 APS 프레임 생성 커맨드를 제어 레지스터부로 전송하는 DB 제어부
    를 더 포함하는 보호 절체 장치.
  19. 라인카드 내의 패킷 프로세서와 호스트 프로세서 사이에서 패킷 전달 시스템들 간의 데이터 경로에 대한 보호 절체를 제어하는 보호 절체 장치에 있어서,
    상기 보호 절체 장치에 입력되는 제어 데이터가 APS 프레임인지 또는 LoC/CLoC 메시지인지 판단하는 분류부;
    상기 제어 데이터가 LoC/CLoC 메시지인 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지의 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는지 여부를 확인하는 검출부;
    상기 목적지 라인카드가 수신 라인카드와 매치되는 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지에 기초하여 보호 절체를 위한 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하고, 판단 결과 트래픽 스위칭이 필요한 경우, 상기 LoC/CLoC 메시지에 대응하여 APS 프레임 생성 커맨드 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 생성하는 전송 메시지 생성부; 및
    상기 APS 프레임 생성 커맨드를 통해 생성된 APS 프레임 및 경로 변경 메시지 생성 커맨드를 통해 생성된 경로 변경 메시지를 패킷 프로세서로 전송하는 전송 중재부
    를 포함하고,
    상기 패킷 프로세서는,
    상기 경로 변경 메시지에 기초한 트래픽 스위칭을 통해 보호 절체를 수행하고, 상기 수신 라인카드에 포함되는 보호 절체 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 전송 메시지 생성부는,
    상기 보호 절체 장치와 대응되는 능동 수송 엔티티에서 경로 장애가 발생하는지 여부에 기초하여 트래픽 스위칭이 필요한지 여부를 판단하는, 보호 절체 장치.
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