KR19990069634A - Asynchronous Transfer Mode Centralization Device Using Cell Bus and Bus Clock Calculation Method in the Device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소형의 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 집중 장치(Concentrator)의 ATM 가입자를 구현하기 위해 작은 용량의 스위칭 보드가 필요하지만 셀 버스 구조를 이용하여 셀 스위칭하여 별도의 스위칭 보드(Switching Board)가 필요 없이 충분한 처리량(ThroughPut)을 가지는 버스 상에서 스위칭이 되도록 구현한 셀 버스 조정 방법 및 상기 장치에서의 버스 클락 산출 방법에 관한 것이다.The present invention requires a small capacity switching board to implement an ATM subscriber of a small Asynchronous Transfer Mode (ATM) concentrator, but requires a separate switching board by cell switching using a cell bus structure (ThroughPut), and a method for calculating a bus clock in the device.
소형 ATM 집중화 장치를 구현할 경우 적은 비용과 가입자수의 집적도가 관건으로 한 셀프에 많은 가입자와 다양한 트래픽을 수용할 수 있게 하여야 한다. 이때 한 셀프(19 인치 락(Rack))에 이중화된 소형 스위칭 모듈이 들어갈 경우 가입자수는 줄어들고 포드당 재료비는 증가하는 문제점이 있었다. 뿐만 아니라 종래에는 각 가입자들이 송신하는 데이터를 스위칭과 라우팅을 하여 목적지까지 보내거나 에지 교환기로 수신한 데이터를 각 가입자들로 전송하기 위해서는 별도의 스위칭 보드가 필요로 하였다. 이 경우에 집중화 장치에 스위칭 보드가 실장되어야 함으로 장치의 재료비 및 가입자 실장 슬롯이 많아져야 한정된 장치에 수용할 수 있는 가입자 수가 적어지는 문제점이 있었다.When implementing small ATM convergence devices, it is important to be able to accommodate a large number of subscribers and various traffic to a self with low cost and high integration of the number of subscribers. At this time, when a small self-contained (19-inch rack) redundant small-sized switching module is inserted, the number of subscribers is reduced and the material cost per pod increases. In addition, conventionally, a separate switching board is required to transmit data to each destination by switching and routing data to be transmitted by each subscriber or to transmit data received by the edge switch to each subscriber. In this case, since the switching board must be mounted on the centralizing apparatus, the number of subscribers to be accommodated in the limited apparatus becomes small if the material cost and the subscriber mounting slot of the apparatus become large.
이에 본 발명에 따른 ATM 스위칭 모듈없이 셀 버스를 이용한 ATM 집중화 장치의 바람직한 일 실시예는, 각 가입자 모두에 상호 연결하여 셀 데이터를 전달하는 셀 버스, 버스에 접속시 타이밍을 조절하는 타이밍 마스터와 버스 조정자 블록, ATM 가입자의 데이터를 버스상으로 전송 또는 스위칭을 하는 ATM 가입자 블록, 버스상의 클락을 공급하고 셀 데이터를 ATM 에지 교환기로 전송하는 상향 링크 모듈 및 프레임 릴레이 가입자의 데이터를 버스상으로 블록을 포함하는 전송 및 스위칭하는 프레임 릴레이 가입자 블록을 포함하여 이루어진다.A preferred embodiment of the ATM concentrator using the cell bus without the ATM switching module according to the present invention is a cell bus for interconnecting all the subscribers to transmit cell data, a timing master for controlling timing when connecting to the bus, An arbiter block, an ATM subscriber block for transferring or switching data of an ATM subscriber on a bus, an uplink module for supplying a clock on the bus, transmitting cell data to an ATM edge exchanger, and a frame relay module And a frame relay subscriber block that includes a transmitting and a switching.
Description
본 발명은 소형의 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 집중 장치(Concentrator)의 ATM 가입자를 구현하기 위해 작은 용량의 스위칭 보드가 필요하지만 셀 버스 구조를 이용하여 셀 스위칭하여 별도의 스위칭 보드(Switching Board)가 필요 없이 충분한 처리량(ThroughPut)을 가지는 버스 상에서 스위칭이 되도록 구현한 셀 버스 조정 방법 및 상기 장치에서의 버스 클락 산출 방법에 관한 것이다.The present invention requires a small capacity switching board to implement an ATM subscriber of a small Asynchronous Transfer Mode (ATM) concentrator, but requires a separate switching board by cell switching using a cell bus structure (ThroughPut), and a method for calculating a bus clock in the device.
종래에는 ATM 가입자, PDH 가입자, 프레임 릴레이 가입자등 다양한 종류의 트래픽을 동시에 수용하여 ATM 망에 효율적으로 접속하기 위한 ATM 집중화 장치를 구현하였다.Conventionally, an ATM concentrator has been implemented to accommodate various types of traffic simultaneously such as ATM subscribers, PDH subscribers, and frame relay subscribers and to efficiently connect to ATM networks.
그러나 이를 위해서는 각 가입자들이 송신하는 데이터를 스위칭(Switching)과 라우팅(Routing)을 하여 목적지까지 보내기 위해서 별도의 스위칭 보드(Switching Board)가 필요하였다.However, in order to do this, a separate switching board is needed to switch and route data transmitted from each subscriber to the destination.
소형 ATM 집중화 장치를 구현할 경우 적은 비용과 가입자수의 집적도가 관건으로 한 셀프에 많은 가입자와 다양한 트래픽을 수용할 수 있게 하여야 한다.When implementing small ATM convergence devices, it is important to be able to accommodate a large number of subscribers and various traffic to a self with low cost and high integration of the number of subscribers.
이때 한 셀프(19 인치 락(Rack))에 이중화된 소형 스위칭 모듈이 들어갈 경우 가입자수는 줄어들고 포드당 재료비는 증가하는 문제점이 있었다.At this time, when a small self-contained (19-inch rack) redundant small-sized switching module is inserted, the number of subscribers is reduced and the material cost per pod increases.
뿐만 아니라 종래에는 각 가입자들이 송신하는 데이터를 스위칭과 라우팅을 하여 목적지까지 보내거나 에지 교환기로 수신한 데이터를 각 가입자들로 전송하기 위해서는 별도의 스위칭 보드가 필요로 하였다. 이 경우에 집중화 장치에 스위칭 보드가 실장되어야 함으로 장치의 재료비 및 가입자 실장 슬롯이 많아져야 한정된 장치에 수용할 수 있는 가입자 수가 적어지는 문제점이 있었다.In addition, conventionally, a separate switching board is required to transmit data to each destination by switching and routing data to be transmitted by each subscriber or to transmit data received by the edge switch to each subscriber. In this case, since the switching board must be mounted on the centralizing apparatus, the number of subscribers to be accommodated in the limited apparatus becomes small if the material cost and the subscriber mounting slot of the apparatus become large.
본 발명은 상기된 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 소형 ATM 집중화 장치에 있어서 다양한 가입자를 집중화시켜 에지 교환기로 전송하거나 장치내의 가입자로 스위칭하기 위하여, 최대 800Mbps이하의 처리량이 요구되는 장치로 별도의 스위칭 모듈이 없이 셀 버스 구조를 이용한 비동기 전송 모드 집중화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a small ATM concentrating apparatus which requires a throughput of up to 800 Mbps in order to centralize various subscribers and to switch to an edge exchanger or subscribers in the apparatus, It is an object of the present invention to provide an asynchronous transfer mode centralizing apparatus using a cell bus structure without a switching module.
그리고 ATM 집중화 장치에 있어서, 시스템 전체의 효율을 고려하여 타이밍과 최적의 버스 클락을 선정하는 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a method for selecting timing and optimum bus clock in consideration of the efficiency of the entire system in an ATM centralizing apparatus.
본 발명의 다른 목적과 장점은 아래의 발명의 상세한 설명을 읽고 아래의 도면을 참조하면 보다 명백해질 것이다Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of the invention when read in conjunction with the accompanying drawings
도 1 은 본 발명의 실시예에 의한 셀 버스 블록도로서 집중화 장치의 시스템의 구성중 셀 버스 상에 연결되는 각 가입자 및 상향 링크가 실제로 연결된 구성을 타나낸다.FIG. 1 is a block diagram of a cell bus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, each subscriber connected to a cell bus among the configurations of the centralizing apparatus and the uplink are actually connected.
도 2 는 본 발명의 실시예에 의한 집중화 장치를 구성하는 구성도이다.2 is a configuration diagram of a centralizing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3 은 본 발명의 실시예에 의한 집중화 장치의 ATM 가입자 모듈 기능을 설명하는 블록도이다.3 is a block diagram illustrating an ATM subscriber module function of the convergence apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4 는 상기 도 1을 고려할 때 시스템 클락의 홀드 시간 및 셋업 시간을 나타낸 셀 버스 클록 타이밍도이다.FIG. 4 is a cell bus clock timing chart showing a hold time and a setup time of a system clock in consideration of FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art
101 : 셀 버스의 물리적인 신호가 37라인이 병렬 버스로 각 가입자 모듈에 상호 연결된 모습으로 상기 버스를 통해 모듈간의 셀 라우팅과 기본적인 ATM 스위칭 기능을 수행한다.101: The physical signals of the cell bus carry out the cell routing between the modules and the basic ATM switching function through the bus in which 37 lines are interconnected to each subscriber module by a parallel bus.
102 : 각 셀 버스 인터페이스 블록에 포함되어 있어서 버스 상에서 프레임 펄스로서 가입자 한 모듈이 버스에 접속되면 나머지 모듈의 접근을 막는다.102: Included in each cell bus interface block, when a subscriber module is connected to the bus as a frame pulse on the bus, access to the remaining modules is blocked.
103 : ATM 가입자 블록으로서 셀 버스 상으로 인터페이스 블록이 연결되고, 상기 블록에 ATM 가입자의 기능을 하는 블록들이 연결되어 ATM 가입자의 데이터를 버스 상으로 전송 및 스위칭 할 수 있게 하는 하나의 ATM 가입자로 구성된 실시예를 나타낸다.103: An ATM subscriber block is connected to an interface block on a cell bus, and the block serving as an ATM subscriber is connected to an ATM subscriber so that data of an ATM subscriber can be transmitted and switched on a bus Fig.
104 : 상향 링크 모듈로서 버스상의 클락을 공급하고, 버스상의 각 가입자들로부터 들어오는 셀 데이터를 모아서 ATM 에지 교환기로 전송하는 트렁크 역할의 모듈이다. OC3c(155.52Mbps)급이나 DS3(44.736Mbps)급의 링크이다.104: A module serving as a trunk that feeds the clock on the bus as an uplink module, collects cell data coming from each subscriber on the bus, and transfers the collected cell data to the ATM edge exchange. It is a link of OC3c (155.52Mbps) class or DS3 (44.736Mbps) class link.
105 : 프레임 릴레이 가입자 블록으로서 셀 버스 상에서 인터페이스 블록이 연결되고, 상기 블록에 프레임 릴레이 가입자의 기능을 하기 위한 블록들이 연결되어 프레임 릴레이 가입자의 데이터를 버스 상으로 전송 및 스위칭할 수 있게 하는 블록이다.105: An interface block is connected on a cell bus as a frame relay subscriber block, and blocks for performing a function of a frame relay subscriber are connected to the block so that data of a frame relay subscriber can be transmitted and switched on a bus.
106 : 클락 소스로부터 전송하는 셀 버스 인터페이스까지의 전달 지연 시간.106: Transmission delay time from the clock source to the cell bus interface.
107 : 클락 소스로부터 수신하는 셀 버스 인터페이스까지의 전달 지연 시간.107: Transmission delay time from the clock source to the cell bus interface.
201 : ATM, PDH, 프레임 릴레이 등의 각종 가입자들로부터 전송되어 온 셀들을 집중화하여 백본(Backbone)인 ATM 에지 교환기로 전송하거나 반대로 교환기 쪽에서 전송된 셀들을 수신하여 각 가입자들로 전달하는 송수신 역할을 수행하는 링크이다.201: Centralized cells transmitted from various subscribers such as ATM, PDH, and frame relay are transmitted to a backbone ATM edge exchanger, or conversely, cells transmitted from an exchange are received and transmitted to each subscriber Link.
301 : 중앙 처리 장치 및 ATM 시스널링 기능을 하는 블록으로서 모듈내의 기능들을 조정하는 기능과 ATM 시그널링을 처리하는 AAL5의 SAR(Segmentation And Reassembly) 기능을 가지고 시그널링 셀을 ATM 셀로 전송하는 블록이다.301 is a block that performs central processing unit (ATM) and ATM signaling functions, and transmits signaling cells to ATM cells with AAL5 SAR (Segmentation And Reassembly) function to handle ATM signaling.
302 : 프레이머와 ATM의 사용자 네트웍 인터페이스(User to Network Interface : UNI) 기능을 가지고 있어서 라인 인터페이스(Line Interface)로부터 송수신되는 신호의 프레임 종단 및 생성 기능, HEC 생성 및 검사, 셀 정합 기능, ATM 셀 맵핑등의 기능을 가지고 유토피아 2 인터페이스를 통하여 ATM 셀 먹싱(Muxing) 및 UPC 기능을 가지는 블록으로 전달한다.302: frame termination and generation function of signals transmitted and received from line interface, HEC generation and inspection, cell matching function, ATM cell mapping, and the like, having framer and ATM user interface (UNI) And transfers it to a block having ATM cell muxing and UPC function through utopia 2 interface.
303 : ATM 기능을 위한 셀 트래픽 감시의 주 기능을 하는 셀 프로세서로서의 기능을 하는 블록.303: A block serving as a cell processor that performs main functions of cell traffic monitoring for ATM functions.
304 : 셀 버스상의 셀 스위칭 및 라우팅을 주 기능으로 하는 블록.304: Block with cell switching and routing on the cell bus as the main function.
305 : 라인 인터페이스 블록.305: line interface block.
401 : CBRC- 신호의 하강 에지에 대한 데이터 셋업 시간.401: Data setup time for falling edge of CBRC- signal.
402 : CBWC- 신호와 CBRC- 신호사이의 시간 비틀림.402: Time warp between CBWC- and CBRC- signals.
403 : CBWC- 신호의 하강 에지에 대한 데이터 셋업 시간.403: Data setup time for falling edge of CBWC- signal.
404 : 셀 버스 읽기 클락 신호(Cell Bus Read Clock : CBRC-).404: Cell Bus Read Clock (CBRC-).
405 : 32비트 셀 버스 데이터 신호(Cell Bus Data 32 Bit : CBD(31-0)).405: 32-bit cell bus data signal (Cell Bus Data 32 Bit: CBD (31-0)).
406 : 셀 버스 프레임 신호(Cell Bus Frame : CBF-).406: Cell Bus Frame signal (CBF-).
407 : 셀 버스 응답 신호(Cell Bus Acknowledge : CBACK-).407: Cell Bus Acknowledge (CBACK-).
408 : 셀 버스 혼잡 신호(Cell Bus Congestion : CBCONG-).408: Cell Bus Congestion (CBCONG-).
409 : 셀 버스 쓰기 클락 신호(Cell Bus Write Clock : CBWC-).409: Cell bus write clock signal (CBWC-).
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명에 따른, ATM 스위칭 모듈 없이 셀 버스를 이용한 ATM 집중화 장치는, 하나의 바람직한 양태에 있어서,According to another aspect of the present invention, there is provided an ATM centralizing apparatus using a cell bus without an ATM switching module,
각 가입자 모두에 상호 연결하여 셀 데이터를 전달하는 셀 버스;A cell bus interconnecting all of the subscribers to transmit cell data;
버스에 접속시 타이밍을 조절하는 타이밍 마스터와 버스 조정자 블록;A timing master and a bus arbiter block for adjusting timing when connecting to a bus;
ATM 가입자의 데이터를 버스 상으로 전송 또는 스위칭을 하는 ATM 가입자 블록;An ATM subscriber block for transmitting or switching data of an ATM subscriber on a bus;
버스상의 클락을 공급하고 셀 데이터를 ATM 에지 교환기로 전송하는 상향 링크 모듈; 및An uplink module for supplying a clock on the bus and transmitting the cell data to an ATM edge exchange; And
프레임 릴레이 가입자의 데이터를 버스 상으로 블록을 포함하는 전송 및 스위칭하는 프레임 릴레이 가입자 블록을 포함하여 이루어진다.And a frame relay subscriber block for transmitting and switching the data of the frame relay subscriber on the bus including the block.
본 발명에 있어서, 상기 셀 버스는 37 라인으로 이루어지는 것이 바람직하며,In the present invention, the cell bus is preferably composed of 37 lines,
상기 셀 버스는 데이터 비트 32 라인, 클락 2 라인, 프레임 1 라인, 응답 1 라인, 혼잡 지시 1 라인을 포함하여 구성되는 것이 바람직하며,The cell bus is preferably configured to include 32 data lines, 2 clock lines, 1 frame line, 1 response line, 1 congestion indication line,
상기 셀 버스의 처리 능력은 버스의 클락에 의해서 정해지는 것이 바람직하고,The processing capability of the cell bus is preferably determined by the clock of the bus,
상기 클락은 읽기 클락과 쓰기 클락으로 나뉘어지는 바람직하고,The clock is preferably divided into a read clock and a write clock,
상기 버스 클락의 속도는 셀 버스 인터페이스 블록의 입구 대기 행렬에 셀이 쌓이지 않게 보장하는 속도를 결정하는 것이 바람직하고,Preferably, the rate of the bus clock determines the rate at which cells are prevented from accumulating at the entrance queue of the cell bus interface block,
상기 버스의 속도는 셀 버스 네트상의 셀 전송비가 라인의 입구로 들어오는 속도의 합을 초과하지 안토록 하는 것이 바람직하며,The speed of the bus is preferably such that the cell transmission rate on the cell bus net does not exceed the sum of the rates of entry of the line into the entrance,
상기 셀 버스를 통하여 기본적인 ATM 스위칭 기능을 수행하는 것이 바람직하다.It is preferable to perform a basic ATM switching function through the cell bus.
또한 상기 타이밍 마스터와 버스 조정 블록은 각 셀 버스 인터페이스 블록에 포함되는 것이 바람직하며,The timing master and the bus arbitration block are preferably included in each cell bus interface block,
상기 블록은 버스 상에서 프레임 펄스로서 가입자 한 모듈이 버스에 접속되면 나머지 모듈은 접근이 않게 하는 것이 바람직하며,The block is preferably a frame pulse on the bus so that when a module to which the subscriber is connected is connected to the bus,
상기 접속에 의해서 버스 조정자 블록의 접속된 조정자는 나머지 버스의 접속을 막는 버스 접근 요구 신호를 받는 것이 바람직하고,The coordinator connected to the bus arbiter block by the connection preferably receives a bus access request signal to prevent connection of the remaining buses,
상기 요구 신호는 모든 셀 버스 인터페이스 블록을 가지는 모듈로부터 전달되는 것이 바람직하며,Preferably, the request signal is transmitted from a module having all cell bus interface blocks,
상기 ATM 가입자 블록은 ATM 가입자의 기능을 하기 위한 블록들이 연결되는 것이 바람직하며,In the ATM subscriber block, blocks for performing an ATM subscriber function are preferably connected.
상기 상향 링크 모듈에서 상기 셀 데이터는 셀 버스상의 각종 가입자들로부터 전달되는 것이 바람직하며,In the uplink module, the cell data is preferably transmitted from various subscribers on the cell bus,
상기 링크는 광케이블인 OC3c급으로 실장될 수 있는 것이 바람직하며,It is preferable that the link can be mounted in an OC3c class which is an optical cable,
상기 링크는 동축 케이블인 DS3급으로 실장될 수 있는 것이 바람직하고,It is preferable that the link can be mounted in a DS3 class coaxial cable,
상기 프레임 릴레이 가입자 블록은 프레임 가입자의 데이터를 버스 상으로 전송 및 스위칭 기능을 수행하는 것이 바람직하다.The frame relay subscriber block preferably performs a function of transmitting and switching data of a frame subscriber on a bus.
다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 최상의 셀 버스의 클락의 타이밍을 구현하기 위해 버스 클락을 산출하는 방법의 바람직한 일 실시예는, 신뢰성 있는 버스 동작을 위해서,A preferred embodiment of a method for calculating a bus clock to implement a timing of a clock of a best cell bus according to the present invention for achieving another object is, for reliable bus operation,
백 플레인 크기를 인지하고 클락 소스가 버스상의 중간 지점에 위치하도록
상기 모든 파라메타들을 이용하여
본 발명에 있어서 상기 버스상의 중간 지점은 클락 비틀림을 고려하여 설정하는 것이 바람직하며,In the present invention, it is preferable to set the intermediate point on the bus in consideration of clock twist,
상기 최상의
상기
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고, 여러 가지 형태를 취할 수 있지만, 그에 따른 특별한 실시예만 상기 도면에 도시되어 있고, 그에 대해서는 상세하게 기술될 것이다. 하지만, 본 발명은 명세서에서 언급된 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의된, 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물, 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms disclosed, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Should be understood to include.
이하 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 ATM 스위칭 모듈 없이 셀 버스를 이용한 ATM 집중화 장치를 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An ATM centralizing apparatus using a cell bus without an ATM switching module of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3 attached hereto.
도 1 은 본 발명의 실시예에 의한 셀 버스 블록도로서 집중화 장치의 시스템의 구성중 셀 버스 상에 연결되는 각 가입자 및 상향링크가 실제로 연결된 장치를 나타낸다.FIG. 1 is a block diagram of a cell bus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows each subscriber connected on a cell bus and a device to which an uplink is actually connected, of the system of the centralizing apparatus.
셀 버스가 백플레인(Backplane)상에 하드웨어적으로 구성된 모습으로 데이터 비트가 32 라인으로, 클락은 2, 프레임 1, 응답 1, 혼잡 지시 1 라인으로 구성되는 총 37 라인의 버스이다. 데이터 비트는 32로 정해짐으로 셀 버스의 처리 능력은 클락에 의해 정해진다. 클락은 읽기 클락과 쓰기 클락으로 나누어져 있다.The cell bus is a total of 37 lines consisting of 32 lines of data with a hardware configuration on the backplane (backplane), 2 clocks, 1 frame, 1 response and 1 congestion indication. The data bit is set to 32 so that the processing power of the cell bus is determined by the clock. The clock is divided into a read clock and a write clock.
셀 버스 상에 연결된 각 셀 버스 인터페이스 블록마다 타이밍 마스터와 버스 조정 기능이 있어서, 버스에 접속시 이 기능으로 타이밍을 조정하게 된다. 그리고 각 셀 버스 인터페이스 블록에 포함되어 있어서, 버스 상에서 프레임 펄스로서 가입자 한 모듈이 버스에 접속되면 나머지 모듈은 접근이 안되게 되고, 접속된 조정자는 모든 셀 버스 인터페이스 블록을 가지는 모듈로부터 나머지 버스의 점유를 막는 버스접근 요구 신호를 받는다.Each cell bus interface block connected on the cell bus has a timing master and a bus arbitration function, so that when the bus is connected, this function adjusts the timing. And is included in each cell bus interface block, so that when one module of the subscriber as a frame pulse on the bus is connected to the bus, the remaining modules become inaccessible and the connected coordinator can not occupy the remaining buses from the module having all the cell bus interface blocks The blocking receives a bus access request signal.
상기 셀 버스의 수행 능력과 관계 있는 버스 비(Bus Rate)는 버스의 클락과 관계가 있는데, 이 버스 클락 속도는 셀 버스 인터페이스 블록(Cell Interface Block)의 입구 대기행렬(Inlet Queue)에 셀이 쌓이지 않게 보장하는 속도를 결정해야 한다. 이것은 셀 버스 네트상의 셀 전송 비율(Cell Transfer Rate)이 라인의 입구로 들어오는 속도의 합을 초과하지 않도록 해야 한다.The bus rate related to the performance of the cell bus is related to the clock of the bus. The rate of the bus clock is accumulated in an inlet queue of a cell interface block (cell interface block) You must determine the speed at which you are guaranteed. This should ensure that the Cell Transfer Rate on the cell bus net does not exceed the sum of the rate at which it enters the line's entrance.
버스로 들어오는 53 바이트의 ATM 셀은 16 버스 클락 주기가 되고, 각 주기는 4 바이트로서 하나의 셀 버스로 하나의 셀 버스 프레임 동안에 전송되어진다.The 53-byte ATM cell coming into the bus has a 16-bus clock cycle, and each cycle is 4 bytes, which is transferred to one cell bus during one cell bus frame.
따라서 네트 셀 전송 비(Net Cell Transfer Rate : NTR)는 다음과 같은 등식으로 구할 수 있다.Therefore, the net cell transfer rate (NTR) can be calculated by the following equation.
NTR = 32 ×
여기서
예를 들어 설명하면, 버스 클락이 25MHz일 경우에 NTR은 662.5Mbps가 되어 초당 버스 상으로 처리되는 용량이 계산된다. 상기의 속도는 시스템 구성시 버스상에 접속할 수 있는 가입자들은 155.52Mbps 하나와 20개의 25Mbps 라인을 처리 할 수 있는 버스 용량을 가진다.For example, when the bus clock is 25 MHz, the NTR becomes 662.5 Mbps, and the capacity processed on the bus per second is calculated. The above speeds have a bus capacity that can handle 155.52 Mbps one and 20 25 Mbps lines for subscribers who can connect on the bus in system configuration.
버스 클럭이 높을수록 처리용량은 증가하겠지만, 백플레인의 길이나 노이즈등의 문제등으로 시스템의 처리 용량을 예측하여 버스 틀럭을 시스템에 적요해야지만 문제가 없다.The higher the bus clock, the larger the processing capacity. However, there is no problem in predicting the processing capacity of the system due to problems such as the backplane length and noise, etc., and to use the bus tracing system.
각 모듈들은 SRAM을 가지고 있어서 기본적인 스위칭 기능인 번역(Translation), 라우팅, 셀 버퍼링의 기능을 수행할 수 있게한다.Each module has SRAM, which enables basic switching functions such as translation, routing, and cell buffering.
ATM 가입자 블록은 셀 버스상으로 인터페이스 블록이 연결되고, 상기 블록에 ATM 가입자의 기능을 하기 위한 블록들이 연결된다.An ATM subscriber block is connected to an interface block on a cell bus, and blocks for functioning as an ATM subscriber are connected to the block.
그래서 ATM 가입자의 데이터를 버스상으로 전송 및 스위칭 할 수 있도록 하나의 ATM 가입자로 구성되었다.Thus, the ATM subscriber is configured to transmit and switch the data of the ATM subscriber on the bus.
상향 링크 모듈은 버스상의 클락을 공급하고 셀 버스상의 각 가입자들로부터 전달되는 셀 데이터를 모아서 ATM 에지 교환기로 전송하는 모듈이다. 이 모듈은 OC3c(155.52Mbps)급의 광케이블이나 DS3(44.736Mbps)급의 동축 케이블 링크로 실장될 수 있다.The uplink module is a module for supplying the clock on the bus, collecting the cell data transmitted from each subscriber on the cell bus, and transmitting the collected cell data to the ATM edge exchange. This module can be implemented with OC3c (155.52Mbps) fiber optic cable or DS3 (44.736Mbps) coaxial cable link.
도 2 는 본 발명의 실시예에 의한 집중화 장치를 구성하는 구성도이다. 상향 링크는 OC3c나 DS3급의 링크로 ATM, PDH, 프레임 릴레이등의 각종 가입자들로부터 전송되어온 셀들을 집중화라여 백본인 ATM 에지 교환기로 전송하거나 반대로 교환기쪽에서 내려온 셀들을 수신하여 각 가입자들로 전달하는 송수신 역할을 수행하는 링크이다.2 is a configuration diagram of a centralizing apparatus according to an embodiment of the present invention. The uplink transmits the cells transmitted from various subscribers such as ATM, PDH, and frame relay through the OC3c or DS3 link to the ATM edge exchanger, which is the backbone, or the cells received from the exchange side, to the subscribers It is a link that performs transmission and reception.
도 3 은 본 발명의 실시예에 의한 집중화 장치의 ATM 가입자 모듈 기능을 설명하는 블록도로서 본 발명의 중요한 구성 요소중 하나이다. 셀 버스상에 ATM 가입자가 연결되므로서, 어떤 경로나 기능에 의해 데이터 셀이 스위칭되고 라우팅되어 상향 링크쪽으로나 장치내의 다른 가입자로 데이터 셀이 전송되는지를 알 수 있는 기능 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram illustrating an ATM subscriber module function of the convergence apparatus according to an embodiment of the present invention, and is an important component of the present invention. As the ATM subscriber is connected on the cell bus, the data cell is switched and routed by a certain path or function to know whether the data cell is transmitted to the uplink side or the other subscriber in the device.
라인 접속을 하는 블록은 단지 T1/E1 가입자의 접속을 위한 인터페이스 블록으로서 이곳에 연결된 ATM 가입자가 데이터 전송을 위한 접속을 시도한다.The block making the line connection is only an interface block for connection of the T1 / E1 subscriber, and the ATM subscriber connected thereto tries to connect for data transmission.
이러할 경우 접속을 위한 시그널링 셀은 중앙 처리 장치 및 ATM 시스널링 기능을 하는 블록으로 모듈내의 기능들을 조정하는 기능과 ATM 시스널링을 처리하는 AAL5의 SAR(Segmentation And Reassembly) 기능을 가지고 시그널링 셀을 ATM 셀로 전송되도록 한다.In this case, the signaling cell for connection is a central processing unit and a block that functions as an ATM signaling function. It has the function of adjusting functions in the module and the SAR (Segmentation and Reassembly) function of AAL5 for handling ATM signaling. .
프레이머와 ATM UNI(User to Network Interface) 기능을 가지고 있는 블록은 라인 인터페이스로부터 송수신되는 신호의 프레임 종단 및 생성 기능, HEC 생성 및 검사, 셀 정합 기능, ATM 셀 맵핑(Mapping) 기능을 가지고 유토피아 2 인터페이스를 통하여 ATM 셀 먹싱 및 UPC(Usage Parameter Control) 기능을 가지는 블록으로 전달한다.Framers and ATM Blocks with UNI (User to Network Interface) functions have the functions of frame termination and generation of signals transmitted and received from the line interface, HEC generation and inspection, cell matching function, and ATM cell mapping function. To a block having ATM cell muxing and UPC (Usage Parameter Control) functions.
ATM 기능을 위한 셀 트래픽 감시의 주 기능을 하는 블록은 셀 프로세서로서의 기능도 한다. 이 블록은 ATM 가입자들로부터 들어오느 데이터 셀을 연결된 사용자 별로 데이터 셀을 감시하는 기능을 가진다. 사용자에게 허용된 대역폭 용량의 초과, 데이터 셀의 지연, 최대 폭, 크기등을 감시 및 조정하여 셀 버스 인터페이스로 보낸다.The block that performs the main function of cell traffic monitoring for ATM function also functions as a cell processor. This block has the function of monitoring the data cell for each user connected to the data cell coming in from the ATM subscribers. Surpasses the bandwidth capacity allowed for the user, delays, maximum widths, and sizes of data cells, and sends them to the cell bus interface.
셀 버스 인터페이스 블록은 상기 셀이 에지 스위치로 가는 것인지 또는 집중화 장치내의 가입자로 가는 것인지를 파악하고 셀에 임의 헤더를 만들어 목적지 주소를 붙여서 주소대로 찾아갈 수 있게 하는 기능을 가진다.The cell bus interface block has a function of recognizing whether the cell is going to the edge switch or the subscriber in the centralized device, creating an arbitrary header in the cell, and attaching a destination address to the cell bus interface block.
상기 셀 버스 인터페이스 블록은 셀 버스상의 셀 스위칭 및 라우팅을 주 기능으로 하는 블록으로서 발명의 동작에서 집중화 장치가 스위칭 모듈이 없이도 어떻게 스위칭 및 라우팅을 할 수 있게 하는지를 설명하는 블록이다.The cell bus interface block is a block that has cell switching and routing on a cell bus as a main function, and is a block for explaining how a centralizing device can switch and route without a switching module in an operation of the invention.
또한 반대로 셀 버스의 조정자를 통하여 해당 가입자로 들어오는 데이터 셀의 헤더를 셀 버스 인터페이스에서 분석하여 가입자 모듈의 어떤 포트의 가입자로 데이터 셀을 보낼것인가를 결정하여 반대의 경로를 통해서 보내진다.On the contrary, the cell bus interface analyzes the header of the data cell coming into the corresponding subscriber through the cell bus coordinator, determines which port of the subscriber module the subscriber of the subscriber module should send the data cell, and sends the data through the opposite path.
이하 첨부된 도 1 또는 도 4를 참조하여 본 발명의 집중화 장치에서의 버스 클락 산출 방법을 설명한다.A bus clock calculation method in the centralizing apparatus of the present invention will be described below with reference to FIG. 1 or FIG. 4 attached hereto.
시스템의 홀드 시간 및 셋업 시간은 다음과 같은 수식으로 계산되어진다.The hold time and setup time of the system are calculated by the following equation.
정의되는 파라미터들은 다음과 같다.The parameters to be defined are as follows.
상기의 식에서
백 플레인 크기가 19 인치이고, 클락 소스가 버스상의 중간 지점에 위치하도록
따라서
이러한 타이밍과 최적의 버스 클락을 선정하기 위해서 상기한 바와 같이 충분히 검토해야하고, ATM 집중화 장치는 시스템 전체의 효율을 고려할 때 25MHz의 시스템의 클락으로 설계된다.In order to select these timings and the optimum bus clock, it is necessary to sufficiently examine the above, and the ATM concentrating apparatus is designed with a clock of a system of 25 MHz in consideration of the efficiency of the entire system.
상기와 같이 동작하는 본 발명은, ATM 집중화 장치를 구현함에 있어서, 셀 버스를 고려함으로서 스위칭 모듈이 필요없게 되고, 스위칭 기능이 셀 버스 인터페이스를 가지는 각 모듈로 인하여 구현되므로서 ATM, PDH, 프레임 릴레이등의 각 가입자들을 하나의 버스를 통해 충분한 전송 효율을 보장하는 셀 버스로 스위칭, 라우팅을 구현하는 효과를 얻었다.In the ATM concentrator according to the present invention, since the switching module is not required by considering the cell bus, and the switching function is realized by each module having the cell bus interface, the ATM, PDH, And the other subscribers are switched to a cell bus that guarantees a sufficient transmission efficiency through a single bus.
이렇게 구현함으로서 스위치 모듈의 자리를 가입자 모듈로 대체하게 되고, 저 비용 로 효율의 장비를 개발할 수 있게 되어 효율적인 ATM 집중화 장치의 개발을 할 수 있는 장점을 얻었다.In this way, the switch module is replaced with a subscriber module, and it is possible to develop an efficient equipment at a low cost, thereby obtaining an advantage that an efficient ATM concentrator can be developed.
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