KR19990059287A

KR19990059287A - 에이티엠 교환기에서 가입자 보드의 여분 포트 구현시스템

Info

Publication number: KR19990059287A
Application number: KR1019970079486A
Authority: KR
Inventors: 손병찬
Original assignee: 서평원; 엘지정보통신 주식회사
Priority date: 1997-12-30
Filing date: 1997-12-30
Publication date: 1999-07-26

Abstract

본 발명은 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 교환기에서 가입자 보드에 관한 것으로, 특히 여분 포트(Redundancy Port)를 두어 해당 가입자 보드의 특정 포트 에러로 해당 포트를 교체할 경우에 변경될 포트의 식별 번호를 기존의 포트 식별 번호로 변경하도록 한 ATM 교환기에서 가입자 보드의 여분 포트 구현 시스템에 관한 것이다.

종래에는 가입자 보드의 ATM 계층에서 ATM 셀의 에러를 확인하여 포트 식별 번호를 첨부시켜 멀티플렉서로 전송하고 해당 멀티플렉서의 접속 테이블에 따라 해당 ATM 셀의 목적지 정보를 헤더에 저장시켜 CSA로 전송하였으나, 본 발명에 의해 가입자 보드에 여분 포트를 두고 각 포트에 식별 번호를 부여해 ATM 계층에서 레지스터를 통해 식별 번호가 포함된 ATM 셀을 인가받아 에러를 검출하고 별도의 접속 테이블 변경없이 PLD에서 하드웨어적으로 변경될 포트의 식별 번호를 에러 포트 식별 번호로 변경하여 줌으로써, 실제로 PHY 포트의 교체가 이루어졌지만 접속 테이블의 변경없이 기존의 접속을 계속 유지시켜 망 운용 상의 부하를 감소시킬 수 있다.

Description

에이티엠 교환기에서 가입자 보드의 여분 포트 구현 시스템

일반적인 E1 가입자에 대한 ATM 교환기의 구성은 도 1에 도시된 바와 같이, 16

×

16 포트(Port)로 이루어져 있고 해당 포트를 통해 입출력되는 ATM 셀의 스위칭(Switching)을 담당하는 CSA(Cell Switching Assembly ; 11)와, 16개의 E1 가입자 보드(12-1 ~ 12-16)와, 해당 CSA(11)의 포트 중에 하나에 접속하고 최대 16개의 E1 가입자 보드(12-1 ~ 12-16)를 지원해 주는 멀티플렉서(13)를 포함하여 이루어져 있다.

여기서, 해당 E1 가입자 보드(12-1 ~ 12-16)는 ATM 계층과 PHY 계층(Physical Layer)으로 나누어지며, 해당 ATM 계층과 PHY 계층은 하나의 유토피아(Utopia)를 응용한 프로토콜(Protocal)을 사용해 서로 연결되어지며, 이때 해당 4개의 PHY 계층이 하나의 ATM 관련 칩(Chip)에 접속되어지는데, 즉 해당 하나의 E1 가입자 보드(12-1 ~ 12-16)에서는 4명의 가입자를 지원할 수가 있다.

그래서, 해당 하나의 멀티플렉서(13)는 최대 64명의 가입자를 지원할 수 있도록 이루어져 있다.

그런데, 해당 E1 가입자 보드(12-1 ~ 12-16)는 이중화되어 있지 않으므로, 해당 E1 가입자 보드(12-1 ~ 12-16)의 특정 포트에 에러가 발생할 경우에 해당 시스템이 정상적인 동작을 수행하지 못 하게 된다.

그래서, 이러한 문제를 해결하기 위해 종래에는 두 가지의 방법으로 해결하였는데, 하나는 사용하고 있지 않는 다른 포트로 접속을 절체해 주는 방법과 다른 하나는 해당 E1 가입자 보드(12-1 ~ 12-16)를 교체하는 방법이 있다.

첫 번째로, 다른 포트로 절체해 주는 방법은 해당 멀티플레서(13) 내에 구비되어 있는 접속 테이블(Connection Table)을 변경시켜 주어야 하는데, 먼저 접속하고 있는 포트의 연결을 해제한 후에 다른 포트로 교체하고 해당 해제된 포트를 다른 포트로 연결을 재설정하여 주는 절차를 거쳐야 한다.

상술한 바와 같은 절차를 거쳐야 하므로, ATM망의 운용 상에 많은 부하가 걸리게 되고 만약 교체할 포트가 없는 경우에는 사용할 수가 없는 단점이 있다.

두 번째로, 다른 E1 가입자 보드(12-1 ~ 12-16)로 교체하는 방법은 나머지 3개의 포트가 정상이더라도 해당 보드 자체를 교환해야 하는 문제점을 가진다.

이와 같이, 종래에는 E1 가입자 보드에 송신되는 ATM 셀은 ATM 계층에서 에러의 유무를 확인한 후에 포트 식별 번호를 첨부하여 멀티플렉서로 전송하며, 해당 멀티플렉서는 자신이 구비하고 있는 접속 테이블을 참조하여 해당 전송된 ATM 셀의 목적지 정보(Destination)을 해당 ATM 셀의 헤더에 저장시켜 CSA로 전송하므로써, 특정 포트에 에러가 발생하여 해당 포트를 교체할 경우에 기존의 연결을 해제한 후 포트를 교체하고 다시 해당 연결을 재설정하는 절차를 거쳐 해당 접속 테이블을 수정해주어야 하는 복잡성이 있었다.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 ATM 교환기에서 가입자 보드의 특정 포트에 에러가 발생하여 해당 포트를 교체할 경우에 해당 E1 가입자 보드에 여분 포트를 두어 변경될 포트의 식별 번호를 기존의 포트 식별 번호로 변경하여 줌으로써, 별도로 접속 테이블의 변경없이도 기존의 접속을 유지시켜 망 운용 상의 부하를 감소시키도록 하고자 하는데, 그 목적이 있다.

도 1은 종래 ATM 교환기의 구성을 나타낸 블록도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 ATM 교환기에서 가입자 보드의 여분 포트 구현 시스템을 나타낸 구성 블록도.

도 3은 도 2에 있어 가입자 보드의 여분 포트 구현을 나타낸 예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

21 : CSA(Cell Switching Assembly)

22-1 ~ 22-8 : E1 가입자 보드 23 : PMA(Port Management Assembly)

221 : PHY 계층(Physical Layer)

231 : ATM(Asynchronous Transfer Mode) 계층

232 : 레지스터(Resister) 233 : PLD(Prograamable Logic Device)

234 : 접속 테이블(Connection Table)

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 CSA와, 다수 개의 가입자 보드를 구비하는 ATM 교환기에 있어서, 각 포트에 대응하는 고유 식별 번호를 각각 부여한 다수 개의 PHY 계층을 상기 다수 개의 가입자 보드 내에 실장하여 입력 ATM 셀에 해당 포트 식별 번호와 함께 상기 CSA의 하나의 포트에 접속된 PMA로 전송하되; 상기 PMA는 제어 데이타에 따라 상기 PHY 계층 포트에 접속해 상기 가입자 보드로부터 상기 포트 식별 번호를 가지는 ATM 셀을 인가받는 레지스터와; 상기 레지스터를 통해 ATM 셀을 인가받아 에러 체크한 후에 목적지 정보를 기록하고 해당 ATM 셀을 상기 CSA로 전송하거나 상기 PHY 계층 포트의 에러 발생을 인식하는 ATM 계층과; 상기 ATM 계층의 에러 감지에 의해 상기 레지스터를 통해 입력되는 상기 PHY 계층의 교체할 여분 포트 식별 번호를 상기 PHY 계층의 에러 발생 포트 식별 번호로 상기 레지스터를 제어하여 교체해 주는 PLD와; 상기 ATM 계층의 기록에 의해 상기 포트 식별 번호에 목적지 정보를 저장하는 접속 테이블을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 PHY 계층의 교체할 여분 포트가 고정되어 있지 않은 경우, 모니터를 통해 상기 PHY 계층의 에러 발생 포트를 통보하고 상기 PHY 계층의 교체할 여분 포트 식별 번호의 입력을 요구하며, 상기 PHY 계층의 에러 발생 포트의 케이블이 상기 PHY 계층의 교체할 여분 포트로의 변경된 후에 상기 PHY 계층의 교체할 여분 포트 식별 번호의 입력을 확인하며, 상기 PHY 계층의 교체할 여분 포트 식별 번호를 하드웨어적으로 상기 PHY 계층의 에러 발생 포트 식별 번호로 교체하는 것을 특징으로 하며; 상기 PHY 계층의 교체할 여분 포트가 고정되어 있는 경우, 상기 PHY 계층의 교체할 여분 포트 식별 번호를 하드웨어적으로 상기 PHY 계층의 에러 발생 포트 식별 번호로 교체한 후에 상기 모니터를 통해 상기 PHY 계층의 에러 발생 포트의 케이블이 상기 PHY 계층의 교체할 여분 포트로의 변경을 요구하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 E1 가입자 보드에 여분 포트를 두는 방법을 사용하는데, 이하 첨부된 도면을 참고하여 다음과 같이 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 ATM 교환기에서 가입자 보드의 여분 포트 구현 시스템을 나타낸 구성 블록도이고, 도 3은 도 2에 있어 가입자 보드의 여분 포트 구현을 나타낸 예시도이다.

본 발명의 실시예에 따른 ATM 교환기에서 가입자 보드의 여분 포트 구현 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, CSA(21)와, 8개의 E1 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)와, PMA(Port Management Assembly ; 23)를 포함하여 이루어진다.

상기 CSA(21)는 40×40 포트로 이루어져 있으며, 해당 포트를 통해 입출력되는 ATM 셀을 상기 PMA(23)를 통해 상기 E1 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)와 스위칭한다.

상기 E1 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)는 4개의 PHY 계층(221)을 실장하고 있는데, 해당 PHY 계층(221)의 각 포트에 개별적인 포트 식별 번호를 부여하며, 해당 포트를 통해 입력되는 ATM 셀에 해당 포트 식별 번호를 기록하여 상기 PMA(23)에 전송하며, 해당 PHY 계층(221)은 다중 PHY 운용(Muti PHY Operation)을 지원하는 두 개의 유토피아를 응용한 프로토콜을 사용해 상기 PMA(23)의 ATM 계층(231)과 접속한다.

상기 PMA(23)는 ATM 계층(231)과, 레지스터(232)와, PLD(Prograamable Logic Device ; 233)와, 접속 테이블(234)을 포함하여 이루어져 있는데, 상기 CSA(21)의 40×40 포트 중 하나에 접속하여 최대 8개의 상기 E1 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)를 지원해 주며, 상기 E1 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)로부터 인가되는 자신이 지나온 PHY 계층의 포트 식별 번호를 가지고 있는 ATM 셀을 입력받아 특정 포트에 에러가 발생했는지를 해당 ATM 셀의 포트 식별 번호로 에러가 발생한 PHY 포트를 인식한 후에 해당 PHY 포트를 여분 포트로 교체해 준다.

여기서, 해당 ATM 계층(231)은 해당 레지스터(232)를 통해 포트 식별 번호를 가지는 ATM 셀을 인가받아 에러 체크(Error Check)하며, 에러의 발생이 없는 경우에는 해당 접속 테이블(234)을 참조하여 목적지 정보를 기록시킨 후에 해당 ATM 셀을 상기 CSA(21)로 전송하며, 에러가 발생한 경우에는 상기 레지스터(232)를 통해 인가받은 입력 ATM 셀이 가지고 온 포트 식별 번호를 참조하여 에러가 발생한 상기 PHY 계층(221)을 인식하여 해당 PLD(233)나 운용자에게 알려 준다.

해당 레지스터(232)는 해당 PLD(233)의 제어에 따라 상기 E1 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)의 PHY 계층(221)에 접속하여 상기 E1 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)로부터 포트 식별 번호를 가지는 입력 ATM 셀을 인가받아 해당 ATM 계층(231)에 인가한다.

해당 PLD(233)는 해당 레지스터(232)를 통해 입력되는 교체할 여분 포트의 식별 번호를 기존에 에러가 발생한 포트의 식별 번호로 하드웨어적으로 교체하여 준다.

해당 접속 테이블(234)은 ATM 계층(231)로부터 목적지 정보를 인가받아 해당 인가받은 목적적지 정보를 해당 포트 식별 번호에 저장시켜 준다.

본 발명의 실시예에 따른 ATM 교환기에서 가입자 보드의 여분 포트 구현 동작 수행을 도 3의 예시도를 참고하여 다음과 같이 살펴본다.

8개의 E1 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)가 모두 실장되었다고 가정하면, 해당 각 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)는 4개의 PHY 계층(221)를 각각 실장하고 있으므로, 해당 전체 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)에는 제1포트에서 제32포트까지 32개의 포트에 접속된 PHY 계층(221)이 존재하게 되며, 해당 32개의 PHY 계층(221)에는 자기 자신만의 고유 포트 식별 번호를 가지고 있는데, 예를 들어 101번부터 133번까지 32개의 포트 식별 번호를 부여하고 있다.

만약, 제1포트를 통해 ATM 셀이 입력된다고 하면, 해당 입력 ATM 셀은 100번의 포트 식별 번호를 가지고 PMA(23)에 인가되어질 것이며, 해당 PMA(23) 내에 구비되어 있는 레지스터(232)는 해당 입력 ATM 셀을 인가받아 해당 PMA(23) 내에 구비되어 있는 ATM 계층(231)에 인가하게 된다.

이에, 상기 ATM 계층(231)은 상기 레지스터(232)를 통해 101번의 포트 식별 번호를 가지는 ATM 셀을 인가받아 에러 체크하게 되는데, 이에, 해당 101번의 포트 식별 번호를 가지는 ATM 셀에 에러의 발생이 없는 경우에는 해당 PMA(23) 내에 구비되어 있는 접속 테이블(234)을 참조하여 목적지 정보를 기록시킨 후에 해당 ATM 셀을 CSA(21)로 전송하게 된다.

그런데, 상기 101번의 포트 식별 번호를 가지는 ATM 셀에 에러가 검출되었다면, 상기 ATM 계층(231)은 상기 레지스터(232)를 통해 인가받은 입력 ATM 셀이 가지고 온 101번의 포트 식별 번호를 참조하여 상기 제1포트에 접속된 PHY 계층(221)에 에러가 발생하였음을 인식할 수 있으며, 이에 다음과 같은 두 가지의 방법, 즉 여분 포트가 고정되어 있지 않은 경우와 여분 포트가 고정되어 있는 경우의 방법으로 예비 포트로의 교체가 이루어 질 수 있다.

첫 번째로, 여분 포트가 고정되어 있지 않은 경우에 해당 예비 포트로 교체할 시, 상기 PMA(23)는 모니터(Monitor)를 통하여 운용자에게 상기 PHY 계층(221)의 제1포트에 에러가 발생하였음을 알려 줌과 동시에 교체할 PHY 계층(221)의 포트 식별 번호를 입력할 것을 요구한다.

이에, 운용자가 상기 제1포트에 접속되어 있는 케이블을 사용하고 있지 않은 포트로, 예로 제4포트로 옮겨 준 후에 해당 교체한 제4포트의 식별 번호 104번을 입력시켜 주면, 상기 PMA(23)에서는 상기 교체할 PHY 계층(221)의 포트 식별 번호를 입력을 확인한 후, PLD(233)를 사용해 해당 제4포트로 입력되는 ATM 셀들의 포트 식별 번호 104번을 상기 에러 발생한 포트 식별 번호 101번으로 상기 레지스터(232)에서 하드웨어적으로 교체해 주게 된다.

이에 따라, 상기 접속 테이블을 교체하지 않고도 상기 PHY 계층(221)의 포트를 바꿀 수 있다.

두 번째로, 여분 포트가 고정되어 있는 경우에 해당 예비 포트로 교체할 시, 상기 E1 가입자 보드(21-1 ~ 21-8)이 모두 실장되어 있을 때에 제1포트에서 제30포트까지 30개의 PHY 계층(221) 포트에는 각각 가입자에 접속시켜 두고 제31포트와 제32포트는 여분 포트로 사용할 수 있도록 하여 둔다.

이 때, 상기 PMA(23)는 상기 PLD(233)를 사용하여 상기 PLD(233)에서 상기 ATM 계층(231)로부터 101번의 포트 식별 번호를 가지는 ATM 셀에 에러가 발생하였음을 인가받아 해당 제31 또는 제32포트로 입력되는 ATM 셀들의 포트 식별 번호 131번 또는 132번을 상기 레지스터(232)에서 상기 포트 식별 번호 100번으로 교체해 주게 된다.

그런 후에, 상기 PMA(23)는 상기 모니터를 통해 운용자에게 상기 제1포트의 케이블을 상기 제31포트 또는 제32포트로 이동시켜 주도록 알려 주며, 이에 운용자가 상기 제1포트의 케이블을 상기 제31포트 또는 제32포트로 이동시켜 준면 된다.

상기 두가지 방식을 혼합하여 사용할 수도 있는데, 상기 E1 가입자가 30 미만인 경우에는 운용자로 하여금 예비 포트로 사용할 PHY 계층 포트를 미리 선택하도록 하며, 상기 E1 가입자가 30 이면 예로, 제31과 제32포트를 예비 포트로 지정하여 사용하게 한다.

이상과 같이, 본 발명에 의해 가입자 보드에 여분 포트를 두고 각 포트에 식별 번호를 부여해 ATM 계층에서 레지스터를 통해 식별 번호가 포함된 ATM 셀을 인가받아 에러를 검출하고 별도의 접속 테이블 변경없이 PLD에서 하드웨어적으로 변경될 포트의 식별 번호를 에러 포트 식별 번호로 변경하여 줌으로써, 실제로 PHY 포트의 교체가 이루어졌지만 접속 테이블의 변경없이 기존의 접속을 계속 유지시켜 망 운용 상의 부하를 감소시킬 수 있다.

Claims

CSA(21)와, 다수 개의 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)를 구비하는 ATM 교환기에 있어서,

각 포트에 대응하는 고유 식별 번호를 각각 부여한 다수 개의 PHY 계층(221)을 상기 다수 개의 가입자 보드(22-1 ~ 22-8) 내에 실장하여 입력 ATM 셀에 해당 포트 식별 번호와 함께 상기 CSA(21)의 하나의 포트에 접속된 PMA(23)로 전송하되;

상기 PMA(23)는 제어 데이타에 따라 상기 PHY 계층(221) 포트에 접속해 상기 가입자 보드(22-1 ~ 22-8)로부터 상기 포트 식별 번호를 가지는 ATM 셀을 인가받는 레지스터(232)와;

상기 레지스터(232)를 통해 ATM 셀을 인가받아 에러 체크한 후에 목적지 정보를 기록하고 해당 ATM 셀을 상기 CSA(21)로 전송하거나 상기 PHY 계층(221) 포트의 에러 발생을 인식하는 ATM 계층(231)과;

상기 ATM 계층(231)의 에러 감지에 의해 상기 레지스터(232)를 통해 입력되는 상기 PHY 계층(221)의 교체할 여분 포트 식별 번호를 상기 PHY 계층(221)의 에러 발생 포트 식별 번호로 상기 레지스터(232)를 제어하여 교체해 주는 PLD(233)와;

상기 ATM 계층(231)의 기록에 의해 상기 포트 식별 번호에 목적지 정보를 저장하는 접속 테이블(234)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 ATM 교환기에서 가입자 보드의 여분 포트 구현 시스템.
제1항에 있어서,

상기 PHY 계층(221)의 교체할 여분 포트가 고정되어 있지 않은 경우, 모니터를 통해 상기 PHY 계층(221)의 에러 발생 포트를 통보하고 상기 PHY 계층(221)의 교체할 여분 포트 식별 번호의 입력을 요구하며, 상기 PHY 계층(221)의 에러 발생 포트의 케이블이 상기 PHY 계층(221)의 교체할 여분 포트로의 변경된 후에 상기 PHY 계층(221)의 교체할 여분 포트 식별 번호의 입력을 확인하며, 상기 PHY 계층(221)의 교체할 여분 포트 식별 번호를 하드웨어적으로 상기 PHY 계층(221)의 에러 발생 포트 식별 번호로 교체하는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기에서 가입자 보드의 여분 포트 구현 시스템.
제1항에 있어서,

상기 PHY 계층(221)의 교체할 여분 포트가 고정되어 있는 경우, 상기 PHY 계층(221)의 교체할 여분 포트 식별 번호를 하드웨어적으로 상기 PHY 계층(221)의 에러 발생 포트 식별 번호로 교체한 후에 상기 모니터를 통해 상기 PHY 계층(221)의 에러 발생 포트의 케이블이 상기 PHY 계층(221)의 교체할 여분 포트로의 변경을 요구하는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기에서 가입자 보드의 여분 포트 구현 시스템.