KR19990051279A - 에이티엠 교환기의 셀 처리기의 고장 감시 방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술 분야

본 발명은 ATM 교환기의 셀 처리기 고장감시 방법에 관한 것임.

2. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제

ATM 스위치를 통한 셀 전송의 불능으로 인한 프로세서간 통신의 단절을 유발하는 고장의 신속한 감지로 셀 전송의 연속성을 보장하기 위한 것임.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명에서 제공하는 방법은 상위 IPC 처리기(SPCA)가 일정 주기로 셀 처리기(CMDA)를 계속적으로 감시하는 제1단계와, 셀 처리기가 상기 주기와 무관하게 자신의 동작 상태를 상기 상위 호스트로 전달하는 제 2 단계를 포함함.

4. 발명의 중요한 용도

상위 운영체계 또는 사용자 프로그램이 셀 처리기의 고장으로 인하여 셀 전송이 불능인 것을 모르고 정보를 전달하고자 할 경우 발생하는 셀의 유실을 막고 연속적인 서비스를 제공해 줄 수 있으므로, 서비스의 연속성 및 고 신뢰성을 보장하고자 하는 통신 제어 시스템에 적용될 수 있음.

Description

에이티엠 교환기의 셀 처리기의 고장 감시 방법

본 발명은 ATM(Asynchironous Transfer Mode) 교환기의 셀 처리기의 고장 감시 방법에 관한 것이다.

일반적으로 ATM 교환기의 셀 처리기 고장 감시방법은 하드웨어적으로 보고되는 장애 사항을 분석하여 소프트웨어적으로 고장을 감시하는 것이다. 특히, ATM 교환기에서의 셀 처리기는 스위치 블록과 프로세서간에 호 처리 및 OAM(Operation, Administration and Maintenance)에 관한 IPC(Inter-Processor Communication)셀, 시그날 셀 및 테스트 셀 등을 전달하는 기능을 담당한다.

따라서 셀 처리기의 고장은 교환기의 서비스 단절을 의미하는 것이므로 신속한 고장감지, 복구 및 절체가 필요하다.

그리고, 다른 프로세서에게 전송하고자 하는 셀을 스위치 블록으로 전달하는 송신기능과, ATM 스위치에서 수신된 셀을 4개까지 접속 가능한 프로세서들로 분배하는 수신기능의 두가지 부분으로 구성되고, 이러한 기능을 수행하는 소프트웨어는 ROM에 펌웨어의 형태로 셀 처리기에 탑재되며, 셀 처리기와 관련한 고장 및 오동작은 셀처리 펌웨어가 감지하여 자체 복구하거나 상위에 보고하게 된다. 그러나, 셀처리 펌웨어가 이상 상태에 빠졌을 경우에는 고장의 자체 복구 및 보고가 불가능하다는 문제점이 있었다.

도 1은 셀 처리기를 포함하는 ATM 교환기에 대한 구조예시도이다.

도면에 도시한 바와 같이, ATM 교환기는 한 개의 ATM 중앙 스위치(10)와, 상기 ATM 중앙 스위치(10)를 제어하는 운용 유지 보수 프로세서(OMP: Operation and Maintenance Processor)(20)와, 다수의 ATM 로컬 스위치(30,40)와, 상기 ATM 로컬 스위치(30, 40)를 제어하는 CCCP(Call and Connection Control Processor)(60, 80)와, 상기 ATM 로컬 스위치(30, 40)에 연결된 다수의 가입자 모듈(SIM: Subscriber Interface Module)(50, 70)로 구성된다.

이 때, 상기 OMP(20)와 CCCP(60, 80)는 제어계 블록을 대표하며, 각 프로세서들은 ATM 스위치(10, 30, 40)를 통해서 통신을 하고, 상기 SIM(50, 70)은 프로세스와 IPC 통신 및 시그날링 메시지 통신을 한다.

또한, 상기 OMP(20)와 CCCP(60, 80)에는 프로세서간 통신(IPC)기능을 전담하는 IPC 제어기(SPCA: S-bus Processor Communication board Assembly) 보드와 상기 IPC 제어기 보드와 ATM 스위치(10, 30, 40) 사이에서 ATM 셀 다중/역다중 처리 장치인 셀 처리기(CMDA: Cell Mux/Demux board Assembly) 보드가 포함된다.

도2는 ATM 교환기의 이중화된 제어계 및 스위치계에 대한 구성예시도이다.

도면에 도시한 바와같이, ATM 제어계 블록의 이중화 구성은 ATM 교환기의 메인 프로세서인 AMPA(ATM Main Processor Assembly)(22, 25)와 IPC 제어 보드인 SPCA(23, 26)가 S-버스를 통해 연결되어 있고, 셀 처리 보드인 CMDA(27, 28)는 상기 SPCA 보드(23, 26)와 TAXI(Transparent Asynchronous Transmitter/receiver Interface) 링크로 연결되어 있다. ATM 스위치계 블록의 이중화 구성은 시스템 클럭 동기를 제공하는 SCDA(System Clock Distribution control board Assembly)(31, 32) 보드와 스위치 블록(11, 12)으로 구성되어, 상기 SCDA 보드는 스위치 블록(11, 12)과 CMDA(27, 28) 보드에 클럭 동기 신호를 공급하며, 상기 CMDA(27, 28) 보드는 스위치 블록(11, 12)을 스위치 링크로 연결되어 ATM 제어계(20, 60, 80)와 ATM 스위치계(10, 30, 40) 사이에서 ATM 셀의 송신 및 수신 기능을 담당한다.

상기와 같은 구성을 갖는 ATM 제어계는 활성화(Active) 모듈(21)만 동작이 되며, 각 링크 케이블은 모두 이중화되어 있다. 먼저, CMDA 펌웨어가 초기화되면 이중화로 구성된 CMDA(27, 28)에서 백 보드를 통하여 상대편 CMDA의 동작 상태를 인지하여 상태를 저장하고, 이중화된 두 개의 스위치 링크 포트와 클럭 링크 포트를 선택하고, 각각 선택된 포트측의 스위치 블록(11) 또는 스위치 링크나 SCDA(31) 보드 또는 클럭 링크가 고장이 날 경우에 상기 CMDA(27)는 다른 링크 포트를 선택한다. 또한 CMDA(27)는 SPCA(23) 펌웨어의 TAXI 링크 고장 감시 기능의 요구에 응답함으로써 SPCA(23)가 포트를 선택할 수 있도록 한다.

이와 같이, 한 링크만 고장일 경우는 다른 링크를 선택함으로써 고장을 복구할 수 있고, 상기 스위치 블록(11,12) 및 SCDA(31,32) 보드와 연결된 각각의 두 포트가 모두 고장임이 판명되면, 상기 CMDA(27)는 자신의 보드를 재시동시킴으로써 상대편 CMDA(28) 보드가 셀 처리 기능을 수행하도록 함과 아울러 상기 SPCA(23)으로 하여금 상대편 CMDA(28) 보드로의 포트 선택 절체가 이루어지게 한다.

이 때, 상기 SPCA(23) 및 CMDA(27) 간의 인터페이스는 TAXI 링크의 특정 제어 코맨드를 이용하여, 상기 CMDA(27)는 SPCA(23)가 일정 주기로 요청하는 검사에 대하여 실시간적인 응답을 실시함으로써 정상 동작을 통보하는 방식이며, 상기 SPCA(23)는 CMDA(27)가 응답하지 않는 경우에 고장으로 인식한다.

상기 CMDA(23)는 상기 SCDA(31)와 상기 스위치 블록(11)의 보드의 고장뿐만 아니라 클럭 또는 스위치 링크 케이블의 고장을 인터럽트로 접수하여 절체를 실시하고, 이중화로 구성된 각각의 두 개의 포트가 동시에 고장을 일으킨 경우에는 상기 CMDA(23)가 적어도 한 개의 포트가 정상으로 될 때까지 재시동을 반복하는 방법으로 상위로 고장 상태를 보고할 수 있으나, CMDA(27) 펌웨어 자체가 이상 상태에 빠졌을 경우엔 고장의 자체 복구 및 보고가 불가능하다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 교환기 시스템에서 프로세서간 셀 처리기의 고장 및 오동작을 신속하게 감지하여 동작 불능일 경우 보드의 재초기화를 수행하여 이중화로 동작하는 경우에는 상태편 셀 처리기가 수행하도록 절체를 유도하고, 단중화로 동작하는 경우에는 보드의 초기화를 다시 실시하여 보드 동작을 정상화함으로써 셀의 손실을 줄이고 서비스 연결성을 보장할 수 있는 ATM 교환기의 셀 처리기 고장 감시 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 셀 처리기를 포함하는 ATM 교환기에 대한 구조예시도.

도 2는 본 발명이 적용되는 ATM 교환기의 이중화된 제어계 및 스위치계에 대한 구성 예시도.

도 3은 본 발명에 따른 셀 처리기와 제어계 및 스위치계 보드와의 장애 정보 전달 관계를 나타낸 구성 예시도.

도 4는 본 발명에 따른 셀 처리기의 펌웨어 흐름을 나타낸 일실시예 흐름도.

도 5는 본 발명에 따른 셀 처리기 펌웨어의 장애 처리 모듈의 처리과정을 나타낸 일실시예 흐름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 설명

10,30,40 : ATM 로컬 스위치 20 : 운용유지보수 프로세서(OMP)

60,80 : 호접속 제어프로세서 50,70 : 가입자 모듈

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 에이티엠 교환기의 셀 처리기 고장 감시 방법에 있어서, 상위 프로세서간 통신 제어기(SPCA)가 일정 주기로 셀 처리기(CMDA)를 감시하는 제1단계; 및 상기 셀 처리기가 상기 주기와 무관하게 자신의 동작 불능 상태를 감지하여 재시동함으로써 상기 상위 프로세서간 통신 제어기로 전달하는 제2단계를 포함하여 이루어지며, 셀 처리기가 정상 동작하지 않는 상황이 발생하면 스스로 재시동을 요구함으로써 상대편 CMDA로의 절체를 유도하거나 서비스 불능 상태를 일으키는 동작 불능 상태가 지속되지 않도록 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 살펴본다.

도 3은 본 발명에 따른 셀 처리기와 제어계 및 스위치계 보드와의 장애 정보 전달 관계를 예시한 도면으로, IPC 제어기와 셀 처리기의 TAXI 링크 인터페이스와 셀 처리기의 장애 정보 처리 모듈과 스위치 블록, 클럭 공급기 및 상대편 셀 처리기와의 인터럽트 인터페이스 관계를 나타낸 블록도이다.

도면에 도시한 바와 같이, IPC 제어기인 SPCA(31) 펌웨어와 셀 처리기인 CMDA(33)의 TAXI 제어부 간의 TAXI 링크(32) 인터페이스를 나타내며, 셀 처리기(33)의 장애 정보 처리 모듈(35)과 상대편 셀 처리기(34), 클럭 공급기(36) 및 스위치 블록(37)과의 인터럽트 인터페이스를 보여 준다. TAXI 링크(32)는 IPC 제어기(31)와 셀 처리기(33) 간의 셀 정보의 전달과 함께 상위 IPC 제어기(31)에서 하위 셀 처리기(33)로 고장 여부를 검사하는 기능을 함께 가진다.

그리고, 장애 정보 처리 모듈(35)은 상대편 셀 처리기(34)로부터의 시스템 장애 발생 및 복구 정보와 클럭 공급기(36) 및 스위치 블록(37)의 고장 정보를 인터럽트로 접수하여 상태를 관리하고, 자신의 셀 처리 기능의 장애를 인터럽트의 접수로 인지하여 재시동함으로써 상대편 셀 처리기(34)로 절체를 유도하거나 서비스 불능 상태를 일으키는 동작 불능 상태가 지속되지 않도록 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 셀 처리기의 펌웨어 흐름도이며, 셀 처리기의 펌웨어는 셀 처리기 보드에 전원이 인가되면 CMDA 보드를 초기화하고 셀 처리 기능을 수행할 수 있도록 초기화(400)된다. CMDA 펌웨어의 기능은 크게 4가지로 분류될 수 있는데, 온라인 사용자 명령어를 수행(410)하는 기능과, 펌웨어의 기본 작업인 셀 송신(420) 기능 및 CMDA(33)의 검사(421) 기능과, CMDA의 장애 처리(412) 기능과, 셀 수신(413) 기능이다.

상기 셀 송신 기능(420)에서 프로세서별로 각각 할당된 송신 FIFO(First-in-First-out)의 셀들을 라운드 로빈 방식으로 스위치 블록으로 전달(430)하고, CMDA의 검사 기능(421)에서는 SPCA로부터의 CMDA 동작 상태 확인 요구에 대한 응답 회신을 수행한다(431). 만일, CMDA가 정상적인 동작을 하지 못할 경우에는 시스템을 재시동시킴으로써 서비스 중단을 일으킬 수 있는 동작 불능 상태가 지속되지 못하도록 한다(412).

또한 셀 수신 기능(413)은 ATM 스위치를 통해 전달된 셀을 VPI(Virtual Path Identifier) 테이블을 참조하여 각각의 TAXI 포트에 접속된 프로세서별로 할당된 수신 FIFO에 복사한다(422).

도5는 본 발명의 실시예에 따른 장애 처리 모듈의 흐름도이다.

도면을 참조하여 설명하면, 셀 처리기인 CMDA의 펌웨어가 기동될 때 장애 처리 기능을 수행 할 수 있도록 초기화(500)된다. CMDA 펌웨어의 장애 정보 처리 기능은 크게 3가지로 분류될 수 있는데, 상대편 CMDA의 시스템 장애 또는 복구를 감지하는 기능(510)과, 자신의 보드에서 발생되는 셀처리 기능 장애를 감지하는 기능(511)과, 스위치 링크 또는 클럭 입력 장애를 감지하는 기능(512)이다.

먼저, 상대편 CMDA의 시스템 장애 또는 복구가 감지되면(510) 셀처리기의 이중화 상태를 변경하며(520), 셀 처리상의 기능 장애가 감지되면(511) 장애 발생 사실을 기록하여 시스템 운용자가 온라인 명령어로 장애 발생 사실을 확인할 수 있도록 하고(521), 셀 처리기를 재시동한다(530). 스위치 링크 또는 클럭 입력 장애가 감지되면(512) 수십 마이크로초(us) 이내의 순간적인 장애인지 여부를 판단하여, 순간적인 장애라면 특별한 조치를 취함이 없이 그 발생 사실만 기록하며(522), 실질적인 장애가 발생되면 셀 처리기를 재시동(530)시킨다.

셀 처리기의 재시동(530)은 이중화 구조에서 정상적으로 동작하는 상대편 CMDA로 절체를 유도하거나 단중화일 경우에는 서비스 단절을 유발하는 동작 불능 상태가 지속되지 않도록 하는데 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 ATM 교환기에서의 셀 처리기 고장 감시 방법으로 상위 운영체계 또는 사용자 프로그램이 셀 통신이 단절된 것을 모르고 정보를 전달하고자 할 경우 발생하는 셀의 유실을 막고 연속적인 서비스를 제공해 줄 수 있으므로, 서비스의 연속성 및 고 신뢰성을 보장하고자 하는 통신 제어 시스템에 적용될 수 있다.

Claims (2)

1. 에이티엠 교환기의 셀 처리기 고장 감시 방법에 있어서,

   상위 프로세서간 통신 제어기(SPCA)가 일정 주기로 셀 처리기(CMDA)를 감시하는 제1단계; 및

   상기 셀 처리기가 상기 주기와 무관하게 자신의 동작 불능 상태를 감지하여 재시동함으로써 상기 상위 프로세서간 통신 제어기로 전달하는 제2단계

   를 포함하는 에이티엠 교환기의 셀 처리기의 고장 감시 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제2단계는,

   상기 셀 처리기의 펌웨어가 기동될 때 장애 처리 기능을 수행 할 수 있도록 초기화되어 펌웨어의 장애 정보 처리 기능을 분류하는 제3단계;

   상기 제3단계에서 상대편 셀처리기의 시스템 장애 또는 복구가 감지되면 셀처리기의 이중화 상태를 변경하는 제4단계;

   상기 제3단계에서, 자신의 보드에서 발생되는 셀처리 기능 장애가 감지되면 장애 발생 사실을 기록하고 셀 처리기를 재시동하는 제5단계; 및

   상기 제3단계에서 스위치 링크 또는 클럭 입력 장애를 감지되면 순간적인 장애인가를 판단하며, 순간 이상으로 판단되면 발생 사실만 기록하고, 실질적인 장애가 발생되면 셀 처리기를 재시동시키는 제6단계

   를 포함하여 이루어지는 에이티엠 교환기의 셀 처리기의 고장 감시 방법.