KR20010001368A - method and apparatus for duplexing implementation in ATM switching system link board - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A device/method for implementing duplexing of a link board in an asynchronous transfer mode(ATM) exchange, is provided to configure link boards with chips having low consumption power and small sizes, and to increase the number of ports to eight per link board so as to duplex the link boards, so that duplexing signals are output to standby boards to switch ports when errors are generated on links. CONSTITUTION: A transmitting buffer(210) receives data switched in a switching board(100), and transmits the data to a transmitter(220). The transmitter(220) converts 20 bits parallel data from the switching board(100) into 3 bits parallel data in order to transmit the parallel data to a subscriber board(300), and transmits the converted parallel data to the subscriber board(300) by 3 bits. And the transmitter(220) transmits a transmitting clock from a clock driver(250) to the subscriber board(300). A receiver(230) converts the parallel data transmitted by 3 bits into 20 bits parallel data, and restores a receiving clock in a phase locked loop(PLL) to output the receiving clock to the clock driver(250). A receiving buffer(240) delivers the parallel data from the receiver(230) to a switching board(100). The clock driver(250) amplifies the transmitting clock from the switching board(100) to transmit the transmitting clock to the transmitter(220), and amplifies the receiving clock from the receiver(230) to transmit the receiving clock to a clock bus(260). The clock bus(260) transmits the receiving clock from the clock driver(250) to the switching board(100). A link duplexing controller(270) implemented with a programmable logic device(PLD) controls outputs of the receiving buffer(240) and the clock bus(260) based on the restored state of an error control signal and received clock. A subscriber board(300) also has a receiver(310), receiving buffer9320), transmitter(330), transmitting buffer(340), clock driver(350), clock bus(360) and link duplexing controller(370).

Description

에이티엠 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치 및 방법{method and apparatus for duplexing implementation in ATM switching system link board}Method and apparatus for duplexing implementation in ATM switching system link board}

본 발명은 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 소모 전력이 적으며 작은 크기의 칩으로 링크 보드를 구성해서 한 링크 보드당 수용 포트 수를 적어도 8개까지 증가시켜 적은 수의 링크 보드를 이용하여 링크 보드의 이중화를 구현함으로써, 링크 상에 문제가 발생하였을 경우에 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 포트를 절체할 수 있도록 한 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for redundancy of an ATM switch link board. In particular, the link board is composed of a chip having low power consumption and a small size, thereby increasing the number of accommodating ports per link board to at least eight. By implementing a link board redundancy using a link board, the present invention relates to an apparatus and a method for implementing a redundancy link board of an ATM exchanger that outputs a redundancy signal to a standby board to switch ports when a problem occurs on a link. .

일반적으로 비동기 전송 모드(Asynchronous Transfer Mode;이하, ATM이라 한다) 교환기의 스위칭부는 도 1에 도시하는 바와 같이, 데이터 스위칭을 담당하는 스위칭 보드(10)와, 스위칭된 데이터를 가입자 보드(30)로 전송하는 링크 보드(20)로 구성되는 데, 종래의 링크 보드(20)는 수신 버퍼(26), 송신 버퍼(21), 병렬/직렬 변환부(휴랫 패커드사의 HDMP-1022)(22), 전/광 변환부(23), 직렬/병렬 변환부(휴랫 패커드사의 HDMP-1024)(25), 광/전 변환부(24) 및 클럭 구동부(27)로 구성된다.In general, the switching unit of the Asynchronous Transfer Mode (hereinafter, referred to as ATM) exchanger as shown in FIG. 1, the switching board 10 responsible for data switching and the switched data to the subscriber board 30 It consists of a link board 20 to transmit, the conventional link board 20 is a reception buffer 26, a transmission buffer 21, a parallel / serial conversion unit (Hardpackard's HDMP-1022) 22, all / Optical conversion section 23, serial / parallel conversion section (Hardpackard's HDMP-1024) 25, optical / pre conversion section 24 and clock driver 27.

전술한 구성에 있어서, 송신 버퍼(21)는 스위칭 보드(10)에서 스위칭된 데이터를 전달받아 병렬/직렬 변환부(22)로 전송하고, 병렬/직렬 변환부(22)는 송신 버퍼(21)를 통해 스위칭 보드(10)로부터 전송받은 20비트의 병렬 데이터를 가입자 보드(30)로 전송하기 위하여 직렬 데이터로 변환시키고, 전/광 변환부(23)는 병렬/직렬 변환부(22)로부터 전달받은 직렬 데이터를 광 케이블을 이용하여 가입자 보드(30)로 전송하기 위하여 광 신호로 변환시킨다. 또한, 광/전 변환부(24)는 광 케이블을 통해 가입자 보드(30)로부터 전송받은 광 신호를 전기 신호로 변환하여 직렬/병렬 변환부(25)로 전송시키고, 직렬/병렬 변환부(25)는 광/전 변환부(24)로부터 수신받은 직렬 데이터를 20 비트의 병렬 데이터로 변환시키고, 수신 버퍼(26)는 직렬/병렬 변환부(25)로부터 수신받은 병렬 데이터를 스위칭 보드(10)로 전달한다. 여기서, 직렬/병렬 변환부(25)는 가입자 보드(30)로부터 전송받은 수신 클럭을 복원하는 기능도 수행하는 데, 직렬/병렬 변환부(25)에서 복원된 수신 클럭은 클럭 구동부(27)에서 증폭된 후에 스위칭 보드(10)로 전송된다.In the above-described configuration, the transmission buffer 21 receives the data switched by the switching board 10 and transmits the data to the parallel / serial conversion unit 22, and the parallel / serial conversion unit 22 transmits the transmission buffer 21. 20-bit parallel data received from the switching board 10 through the conversion to the serial data for transmission to the subscriber board 30, the pre / optical conversion unit 23 is transmitted from the parallel / serial conversion unit 22 The received serial data is converted into an optical signal for transmission to the subscriber board 30 using an optical cable. In addition, the optical / electric converter 24 converts the optical signal received from the subscriber board 30 through the optical cable into an electrical signal and transmits it to the serial / parallel converter 25, and the serial / parallel converter 25 ) Converts the serial data received from the optical / electric converter 24 into 20-bit parallel data, and the reception buffer 26 converts the parallel data received from the serial / parallel converter 25 into the switching board 10. To pass. Here, the serial / parallel converter 25 also performs a function of restoring the received clock received from the subscriber board 30. The received clock recovered by the serial / parallel converter 25 is transferred by the clock driver 27. After being amplified, it is transmitted to the switching board 10.

상기한 구성으로 이루어진 종래의 링크 보드(20)는 병렬/직렬 변환기와 직렬/병렬 변환기로 사용되는 칩의 문제점, 예를 들어, 많은 소모 전력, 동작시 발생하는 열량, 칩의 크기에 의한 칩 배치상의 문제 등으로 인하여 가입자 보드(30)를 접속하기 위한 포트를 최대 4포트(#1~#4),(#5~#8)만 배치 가능하다. 그러므로, 8장의 가입자 보드(30)를 스위칭 보드(10)에 연결하기 위해서는 두 장의 링크 보드(20)가 필요하게 된다.The conventional link board 20 having the above-described configuration has a problem of a chip used as a parallel / serial converter and a serial / parallel converter, for example, a large amount of power consumption, heat generated during operation, and chip placement based on the size of the chip. Due to problems, the maximum number of ports (# 1 to # 4) and (# 5 to # 8) can be arranged as ports for accessing the subscriber board 30. Therefore, two link boards 20 are required to connect the eight subscriber boards 30 to the switching board 10.

이러한, 스위칭 보드(10)와 가입자 보드(30) 사이에 정확한 데이터 송수신을 하기 위해서는 이중화로 구현되어야 하는 데, 종래의 링크 보드(20)를 사용하여 이중화를 구현하는 경우에 8장의 가입자 보드(30)를 스위칭 보드(10)에 이중화하여 연결하기 위해서는 4장의 링크 보드(20)가 필요하게 된다. 그러나, 종래 ATM 교환기의 구성상 링크 보드(20)는 최대 두 장만 실장할 수 있음으로 인하여 종래 ATM 교환기에 대하여 링크 보드 및 포트의 이중화를 구현할 수 없다.In order to accurately transmit and receive data between the switching board 10 and the subscriber board 30, redundancy should be implemented. In the case of implementing redundancy using the conventional link board 20, the eight subscriber boards 30 In order to connect) to the switching board 10 in duplicate, four link boards 20 are required. However, due to the configuration of the conventional ATM switch, only two of the link boards 20 may be mounted, and thus, duplication of the link board and the port may not be realized.

또한, 병렬/직렬 변환부(22)와 직렬/병렬 변환부(25)가 오류 제어 신호인 싱크(sink) 신호를 주고받으며 내부의 위상 동기 루프(phase locked loop;이하, PLL이라 한다)를 사용하여 클럭 위상 동기를 함에 있어서, 위상 동기가 정상적으로 이루어지고 링크에 이상이 없다고 판단됐을 때 직렬/병렬 변환부(25)는 록킹(locking) 신호를 액티브(active)로 하여 정상 동작 수행하고, 위상 동기가 정상적으로 이루어지지 않았거나, 링크에 이상이 발생했다고 판단됐을 때는 록킹 신호를 디스에이블(disable)시켜 동작 정지하는 데, 앞서 설명한 바와 같이, 종래의 링크 보드는 병렬/직렬 변환기와 직렬/병렬 변환기로 사용되는 칩이 가지는 문제점으로 인하여 이중화를 구현할 수 없으므로 동기 신호가 디스에이블되어 동작 정지하여도 이중화 절체를 할 수 없어 ATM 교환기의 동작 정지를 유발하는 문제점이 있다.In addition, the parallel / serial converter 22 and the serial / parallel converter 25 exchange a sink signal, which is an error control signal, and use an internal phase locked loop (hereinafter referred to as a PLL). In synchronizing with the clock phase, when the phase synchronization is normally performed and it is determined that there is no abnormality in the link, the serial / parallel conversion unit 25 performs the normal operation by making the locking signal active and performs phase synchronization. If it is determined that the link is not properly made or the link is abnormal, the locking signal is disabled to stop the operation. As described above, the conventional link board is a parallel / serial converter and a serial / parallel converter. Due to the problem of the chip used, redundancy cannot be implemented. Therefore, even if the synchronous signal is disabled and the operation stops, the redundancy cannot be changed. There is a problem that causes.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 소모 전력이 적으며 작은 크기의 칩으로 링크 보드를 구성해서 한 링크 보드당 수용 포트 수를 적어도 8개까지 증가시켜 적은 수의 링크 보드를 이용하여 링크 보드의 이중화를 구현함으로서, 종래 ATM 교환기의 구조를 변경하지 않더라도 이중화 적용 가능케 하여 ATM 교환기에서 스위칭 보드와 가입자 보드간의 링크 상에 문제가 발생하였을 경우에 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 포트를 절체할 수 있도록 한 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and uses a small number of link boards by increasing the number of accommodating ports per link board to at least eight by configuring a link board with low power consumption and a small chip size. By implementing redundancy of the link board, it is possible to apply redundancy even without changing the structure of the conventional ATM switch. When a problem occurs on the link between the switching board and the subscriber board, the ATM switch outputs a redundancy signal to the standby board. It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for implementing a redundancy of an ATM switch link board that can be switched.

도 1은 ATM 교환기의 스위칭부 구성을 나타내는 도.1 is a diagram showing a configuration of a switching unit of an ATM switch.

도 2는 본 발명에 따른 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치의 전체 구성을 나타내는 도.2 is a diagram showing the overall configuration of an apparatus for implementing redundancy of an ATM switch link board according to the present invention;

도 3은 본 발명에 적용되는 싱크 비트 및 클럭을 나타내는 타이밍도.3 is a timing diagram illustrating a sync bit and a clock applied to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.4 is a flowchart for explaining a method for implementing redundancy of an ATM switch link board according to the present invention;

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***

100. 스위칭 보드,200. 링크 보드,100. Switching board, 200. Link board,

210. 송신 버퍼,220. 송신부,210. Send buffer 220. Transmitter,

230. 수신부,240. 수신 버퍼,230. Receiver, 240. Receive buffer,

250. 클럭 구동부,260. 클럭 버스부,250. Clock driver 260. Clock Bus Section,

270. 링크 이중화 제어부,300. 가입자 보드270. Link redundancy control unit, 300. Subscriber board

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치는 데이터 스위칭을 담당하는 스위칭 보드와 다수의 가입자 보드 사이에서 데이터를 전송하는 링크 보드를 구비하는 ATM 교환기에 있어서, 상기 링크 보드는 가입자 보드를 접속하기 위한 포트를 적어도 8개 이상 구비하고 상기 링크 보드를 액티브 보드와 스탠바이 보드로 운영하도록 이중화하되; 상기 링크 보드의 각 포트는, 상기 스위칭 보드와 가입자 보드 사이에 입출력되는 데이터와 클럭을 송수신하는 송수신 수단과; 상기 송수신 수단을 통해 송수신되는 클럭을 처리하는 클럭 처리 수단과; 상기 가입자 보드와의 접속 상태 및 싱크 상태를 감시함과 아울러 이중화된 링크 보드와 이중화 신호를 주고받아 상기 송수신 수단과 클럭 처리 수단의 출력 인에이블을 제어하고 이중화 절체를 제어하는 링크 이중화 제어 수단을 구비하여 이루어진다. 나아가, 상기 송수신 수단은 상기 스위칭 보드에서 스위칭된 병렬 데이터를 전송받아 일시 저장하는 송신 버퍼와; 상기 송신 버퍼로부터 전송받은 병렬 데이터를 소정의 병렬 데이터로 변환하여 상기 가입자 보드 측으로 병렬 전송함과 아울러 상기 클럭 처리 수단으로부터 전송받은 송신 클럭을 상기 가입자 보드 측으로 전송하는 송신부와; 상기 가입자 보드로부터 소정의 비트열로 병렬 전송받은 병렬 데이터를 병렬 데이터로 변환시키고, 상기 가입자 보드로부터 전송받은 수신 클럭을 복원하는 수신부와; 상기 링크 이중화 제어 수단으로부터 인가받은 출력 인에이블 신호에 따라 동작하여 상기 수신부로부터 전송받은 병렬 데이터를 상기 스위칭 보드로 전송하는 수신 버퍼를 구비하여 이루어지고, 상기 클럭 처리 수단은 상기 스위칭 보드로부터 입력받은 송신 클럭을 증폭하여 상기 송수신 수단으로 전송하고, 송수신 수단으로부터 입력받은 수신 클럭을 증폭하는 클럭 구동부와; 상기 링크 이중화 제어 수단으로부터 인가받은 클럭 인에이블 신호에 따라 동작하여 상기 클럭 구동부로부터의 수신 클럭을 인가받아 상기 스위칭 보드로 전송하는 클럭 버스부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 그리고, 상기 링크 이중화 제어 수단은 상기 가입자 보드와의 접속 상태, 싱크 상태, 수신 클럭의 복원 상태를 감시하여 적어도 어느 하나에 이상이 발생하였을 때 상기 송수신 수단 및 클럭 처리 수단의 출력 인에이블을 제어하고 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 포트 이중화 절체 기능을 수행하며, 프로그램 가능 논리 소자로 구현되는 것을 특징으로 한다.In another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for dualizing an ATM switch link board, wherein the link board transfers data between a switching board for data switching and a plurality of subscriber boards. At least eight ports for connecting the subscriber board and redundant to operate the link board as an active board and a standby board; Each port of the link board includes transmitting and receiving means for transmitting and receiving data and a clock input and output between the switching board and the subscriber board; Clock processing means for processing a clock transmitted and received through the transmission and reception means; Link redundancy control means for monitoring the connection state and the sync state with the subscriber board, controlling the output enable of the transmission / reception means and the clock processing means by receiving a redundancy signal with the redundant link board and controlling redundancy switching. It is done by Further, the transmission and reception means includes a transmission buffer for temporarily receiving the parallel data switched by the switching board; A transmitter for converting the parallel data received from the transmission buffer into predetermined parallel data and transmitting the parallel data to the subscriber board in parallel, and transmitting the transmission clock received from the clock processing means to the subscriber board; A receiving unit converting parallel data received in parallel in a predetermined bit string from the subscriber board into parallel data and restoring a reception clock received from the subscriber board; And a receiving buffer which operates according to an output enable signal applied from the link redundancy control means and transmits parallel data received from the receiving unit to the switching board, and the clock processing means transmits an input received from the switching board. A clock driver for amplifying a clock and transmitting the clock to the transmitting and receiving means, and amplifying a received clock received from the transmitting and receiving means; And a clock bus unit configured to operate according to a clock enable signal applied from the link redundancy control unit to receive a clock received from the clock driver and transmit the received clock to the switching board. The link redundancy control means monitors a connection state, a sink state, and a restored state of a reception clock to control the output enable of the transmission / reception means and the clock processing means when at least one of the abnormalities occurs. Port redundancy is output to the standby board to perform port redundancy switching, and is implemented as a programmable logic device.

한편, 본 발명의 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 방법은 실장된 슬롯에 따라 자신의 보드를 액티브/스탠바이 보드로 설정하는 액티브/스탠바이 보드 설정 과정과; 가입자 보드와의 접속 상태, 싱크 상태, 수신 클럭의 복원 상태를 감시하여 적어도 어느 하나에 이상이 발생하였을 때 스위칭 보드로 비정상의 데이터 및 클럭이 입력되지 않도록 수신 버퍼 및 클럭 버스부의 출력을 제어하고 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하는 링크 이중화 절체 과정을 구비하여 이루어진다. 나아가, 상기 액티브/스탠바이 보드 설정 과정은 전원을 공급받아 자신의 전원 리셋이 풀리고 상대 보드의 전원 리셋이 풀렸을 경우에 자신이 액티브 슬롯에 실장되었는 지를 판단하는 단계와; 상기 판단결과 자신이 액티브 슬롯에 실장된 경우에는 자신의 보드를 액티브 보드로 설정하고, 자신이 액티브 슬롯에 실장되지 않은 경우에는 소정의 시간이 경과한 후에 액티브 슬롯에 보드가 실장되었는 지를 확인하는 단계와; 상기 확인결과 상기 액티브 슬롯에 보드가 실장되어 있는 경우에는 자신의 보드를 스탠바이 보드로 설정하고, 상기 액티브 슬롯에 보드가 실장되어 있지 않은 경우에는 자신의 보드를 액티브 보드로 설정하는 단계와; 상기 액티브 보드로 설정된 보드에 구비되어 있는 각 포트들을 우선적으로 액티브 포트로 설정하는 단계를 구비하여 이루어지고, 상기 이중화 절체 과정은 가입자 보드와 링크 보드간을 연결하는 케이블이 정상적으로 연결되어 있는 지를 판단하는 단계와; 상기 판단결과 상기 케이블이 정상적으로 연결되지 않은 경우에는 수신 버퍼 및 클럭 버스부의 출력을 디스에이블시키고 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 포트를 이중화 절체시키는 단계와; 상기 판단결과 상기 케이블이 정상적으로 연결된 경우에는 링크 상에 문제가 있는 지를 판단하는 단계와; 상기 판단결과 링크 상에 문제가 있는 경우에는 수신 버퍼 및 클럭 버스부의 출력을 디스에이블시키고 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 포트를 이중화 절체시키는 단계와; 상기 판단결과 링크 상에 문제가 없는 경우에는 복원된 수신 클럭이 정상인 지를 판단하는 단계와; 상기 판단결과 복원된 수신 클럭이 정상이 아닌 경우에는 수신 버퍼 및 클럭 버스부의 출력을 디스에이블시키고 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 포트를 이중화 절체시키는 단계를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 그리고, 상기 케이블 연결이 정상인지는 풀업 저항으로 연결되어 입력되는 소정의 비트 값에 의거하여 판단하고, 상기 링크 상에 문제가 있는 지의 여부는 가입자 보드에서 분주된 클럭이 상승될 때마다 전송한 비트가 입력될 때부터 다음 비트가 입력될 때까지 복원된 수신 클럭에 의거하여 판단하고, 상기 복원된 수신 클럭이 정상인 지의 여부는 링크 보드 내부에서 제공되는 참조 클럭에 의거하여 판단하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the redundant implementation method of the ATM switch link board of the present invention includes an active / standby board setting process of setting its own board as an active / standby board according to the mounted slot; Monitors the connection status, sink status, and recovery status of the received clock with the subscriber board, and controls the output of the receive buffer and clock bus to prevent abnormal data and clock from being input to the switching board when at least one of the errors occurs. A link redundancy switching process for outputting a redundancy signal to the board is provided. Further, the active / standby board setting process may include: determining whether the active / standby board is mounted in the active slot when the power is reset and the counter board is released. If the board is mounted in the active slot as a result of the determination, if the board is mounted in the active slot, and if the board is not mounted in the active slot, checking whether the board is mounted in the active slot after a predetermined time elapses. Wow; Setting a board as a standby board when the board is mounted in the active slot as a result of the checking, and setting a board as the active board when the board is not mounted in the active slot; And setting each port provided in the board set as the active board as an active port first, and the redundant switching process determines whether the cable connecting the subscriber board and the link board is normally connected. Steps; If the cable is not normally connected as a result of the determination, disabling the outputs of the reception buffer and the clock bus unit and outputting a redundancy signal to the standby board to duplicate the port; Determining whether there is a problem on the link when the cable is normally connected; If there is a problem on the link as a result of the determination, disabling the outputs of the reception buffer and the clock bus unit and outputting a redundancy signal to the standby board to duplicate the port; Determining whether the restored received clock is normal when there is no problem on the link as a result of the determination; And if the restored reception clock is not normal, disabling the outputs of the reception buffer and the clock bus unit, and outputting a redundant signal to the standby board. In addition, it is determined whether the cable connection is normal based on a predetermined bit value connected to a pull-up resistor, and whether there is a problem on the link is determined by whether a bit transmitted every time the clock divided by the subscriber board is raised. It is determined based on the received clock restored from the input until the next bit is input, and whether or not the restored received clock is normal is determined based on a reference clock provided inside the link board.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 따른 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치 및 방법에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the apparatus and method for implementing the redundancy of the ATM switch link board according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치의 전체 구성을 나타내는 도이다.2 is a diagram showing the overall configuration of an apparatus for implementing redundancy of an ATM switch link board according to the present invention.

설명에 앞서, 본 발명에 따른 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치에 적용되는 송신기와 수신기로 사용되는 칩은 기존의 칩에 비해 소모 전력이 적으며, 가격이 상대적으로 저렴하고, 칩의 크기도 작아 배치가 용이하다. 따라서, 하나의 링크 보드(200)에 8포트(#0~#7)를 배치할 수 있다. 이로 인해, 본 발명에서는 두 장의 링크 보드를 실장하여 이중화를 구현할 수 있는 데, 8개의 포트를 가지는 액티브/스탠바이(active/stand-by) 보드는 상대 보드와 일대일로 포트가 매칭되도록 링크 연결된다. 즉, 액티브 보드의 포트#0의 입/출력과 스탠바이 보드의 포트#0의 입/출력은 서로 연결되어 있으며, 나머지, 포트#1에서 포트#7까지도 같은 방식으로 연결되어 있다.Prior to the description, a chip used as a transmitter and a receiver applied to a dual device of an ATM exchange link board according to the present invention has a lower power consumption, a lower price, and a smaller chip size than a conventional chip. Easy to deploy Therefore, eight ports # 0 to # 7 may be arranged in one link board 200. For this reason, in the present invention, two link boards may be mounted to implement redundancy. An active / stand-by board having eight ports is link-connected so that ports match one-to-one with a counterpart board. That is, the input / output of the port # 0 of the active board and the input / output of the port # 0 of the standby board are connected to each other, and the rest of the ports # 1 through # 7 are connected in the same manner.

도 2에 도시하는 바와 같이, 본 발명에 따른 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치는 2개의 링크 보드(200)로 구성되고, 각 링크 보드(200)에는 8개의 포트(#0~#7)를 구비하는 데, 각 포트(#0~#7)는 송신 버퍼(210), 송신부(내셔널 세미컨덕터사의 DS90CR215)(220), 수신부(내셔널 세미컨덕터사의 DS90CR216A)(230), 수신 버퍼(240), 클럭 구동부(250), 클럭 버스부(260) 및 링크 이중화 제어부(270)를 구비하여 이루어진다.As shown in FIG. 2, the apparatus for implementing redundancy of an ATM switch link board according to the present invention includes two link boards 200, and each link board 200 has eight ports (# 0 to # 7). Each port # 0 to # 7 includes a transmit buffer 210, a transmit unit (DS90CR215 manufactured by National Semiconductor) 220, a receive unit (DS90CR216A manufactured by National Semiconductor) 230, a receive buffer 240, The clock driver 250, the clock bus unit 260, and the link redundancy control unit 270 are provided.

전술한 구성에 있어서, 송신 버퍼(210)는 스위칭 보드(100)에서 스위칭된 데이터를 전달받아 송신부(220)로 전송한다.In the above-described configuration, the transmission buffer 210 receives the data switched by the switching board 100 and transmits the data to the transmitter 220.

송신부(220)는 송신 버퍼(210)를 통해 스위칭 보드(100)로부터 전송받은 20비트의 병렬 데이터를 가입자 보드(300)로 전송하기 위하여 3비트의 병렬 데이터로 변환하여 가입자 보드(300)로 3비트씩 병렬 전송함과 아울러 클럭 구동부(250)로부터 입력되는 송신 클럭도 함께 가입자 보드(300)로 전송한다.The transmitter 220 converts 20-bit parallel data received from the switching board 100 through the transmission buffer 210 into 3-bit parallel data in order to transmit the parallel data of 3 bits to the subscriber board 300. In addition to the parallel transmission by bit, the transmission clock input from the clock driver 250 is also transmitted to the subscriber board 300.

수신부(230)는 가입자 보드(300)로부터 3비트씩 병렬 전송받은 병렬 데이터를 20비트의 병렬 데이터로 변환시키고, 가입자 보드(300)로부터 3비트의 병렬 데이터와 함께 전송받은 수신 클럭을 복원하여 클럭 구동부(250)에 출력하는 데, 수신 클럭의 복원은 수신부(230) 내에 구비되어 있는 PLL에서 수행된다.Receiving unit 230 converts the parallel data received in parallel by 3 bits from the subscriber board 300 into 20 bits of parallel data, and restores the received clock received with 3 bits of parallel data from the subscriber board 300 to clock Output to the driver 250, the recovery of the reception clock is performed in the PLL provided in the receiver 230.

수신 버퍼(240)는 수신부(230)로부터 수신받은 병렬 데이터를 스위칭 보드(100)로 전달한다.The reception buffer 240 transfers the parallel data received from the receiver 230 to the switching board 100.

클럭 구동부(250)는 스위칭 보드(100)로부터 전송받은 송신 클럭을 증폭시켜 송신부(220)로 전송하고, 수신부(230)로부터 전송받은 수신 클럭을 증폭한 후에 클럭 버스부(260)로 전송한다.The clock driver 250 amplifies the transmission clock received from the switching board 100 to the transmission unit 220, amplifies the reception clock received from the reception unit 230, and then transmits the received clock to the clock bus unit 260.

클럭 버스부(260)는 클럭 구동부(250)로부터 전송받은 수신 클럭을 스위칭 보드(100)로 전송한다.The clock bus unit 260 transmits the received clock received from the clock driver 250 to the switching board 100.

링크 이중화 제어부(270)는 PLD(Programmable Logic Device)로 구현되며, 오류 제어 신호 및 수신된 클럭의 복원 상태에 의거하여 수신 버퍼(240) 및 클럭 버스부(260)의 출력을 제어하고, 링크상에 오류가 발생하였을 경우에 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 스탠바이 포트가 액티브 포트가 되게 절체 기능을 수행한다. 여기서, 오류 제어 신호는 가입자 보드(300)와 링크 보드(200)간의 케이블이 물리적으로 정상적으로 연결되었는 지를 모니터하는 데 사용되는 접속 감시 비트(connection-monitor-bit)와 복원된 클럭을 모니터하는 데 사용되는 싱크 비트(sink bit)로 이루어지며, 링크 이중화 제어부(270)는 풀업 저항(pull-up register)을 달아서 접속 감시 비트를 연결한다. 따라서, 케이블이 정상적으로 연결되어 있을 경우에는 링크 이중화 제어부(270)로 로우 레벨(LOW Level)신호가 입력되고, 케이블이 정상적으로 연결되어 있지 않을 경우에는 링크 이중화 제어부(270)로 하이 레벨(HIGH Level)신호가 입력된다.The link redundancy control unit 270 is implemented as a programmable logic device (PLD), and controls the output of the reception buffer 240 and the clock bus unit 260 based on the error control signal and the restored state of the received clock, If an error occurs, the redundancy signal is output to the standby board so that the standby port becomes the active port. Here, the error control signal is used to monitor the connection-monitor-bit and the restored clock used to monitor whether the cable between the subscriber board 300 and the link board 200 is physically connected normally. The link redundancy control unit 270 attaches a pull-up register to connect the connection monitoring bit. Therefore, when the cable is normally connected, a low level signal is input to the link redundancy control unit 270, and when the cable is not normally connected, the high level signal is supplied to the link redundancy control unit 270. The signal is input.

한편, 가입자 보드(300)도 링크 보드(200)와 유사하게 수신부(310), 수신 버퍼(320), 송신부(330), 송신 버퍼(340), 클럭 구동부(350), 클럭 버스부(360) 및 링크 이중화 제어부(370)를 구비하여 이루어지는 데, 각 블록의 동작은 가입자 보드(300)와 유사하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.The subscriber board 300 also has a receiver 310, a reception buffer 320, a transmitter 330, a transmission buffer 340, a clock driver 350, and a clock bus unit 360 similarly to the link board 200. And a link redundancy control unit 370, the operation of each block is similar to that of the subscriber board 300, so a detailed description thereof will be omitted.

도 3은 본 발명에 적용되는 싱크 비트 및 클럭을 나타내는 타이밍도이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, (a)는 가입자 보드(300)에서 송신하여 링크 보드(200)에 수신되는 수신 클럭을, (b)는 가입자 보드(300)에서 링크 보드(200)로 싱크 신호를 전송할 때 사용하기 위해 32분주한 송신 클럭을, (c)는 가입자 보드(300)의 링크 이중화 제어부(370)에서 32분주된 송신 클럭이 상승될 때마다 링크 보드(200) 측으로 송신하는 싱크 비트를 나타낸다.3 is a timing diagram illustrating sync bits and a clock applied to the present invention. As shown in FIG. 3, (a) receives a received clock transmitted from the subscriber board 300 and received by the link board 200, and (b) sink signals from the subscriber board 300 to the link board 200. (C) is a sync bit transmitted to the link board 200 whenever the clock divided by 32 is divided by the link redundancy control unit 370 of the subscriber board 300. Indicates.

도 4는 본 발명에 따른 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다. ATM 교환기에 이중화 보드 두 장이 실장된 상태에서 전원이 공급되었을 때 오른쪽 슬롯(slot)에 실장된 보드가 액티브(active) 보드가 되고, 왼쪽 슬롯에 실장된 보드가 스탠바이(stand-by) 보드가 된다. 그리고, 보드가 한 장만 실장된 경우에는 실장된 보드가 실장된 슬롯의 위치에 상관없이 액티브 보드가 된다.4 is a flowchart illustrating a duplex implementation method of an ATM switch link board according to the present invention. When power is supplied with two redundant boards in an ATM switch, the board mounted in the right slot becomes the active board, and the board mounted in the left slot becomes the standby board. . When only one board is mounted, the board becomes an active board regardless of the position of the slot in which the board is mounted.

전원이 공급되어 자신의 전원 리셋(power reset)이 풀리면 상대 보드의 전원 리셋이 풀렸는지를 확인한다(S10). 여기서, 상대 보드의 전원 리셋이 풀렸는 지는 상대 보드로부터 입력되는 리셋 신호에 의거하여 알 수 있는 데, 상대 보드로부터 입력되는 리셋 신호가 로우 레벨 신호일 경우에는 상대 보드의 전원 리셋이 풀리지 않은 상태이고, 상대 보드로부터 입력되는 리셋 신호가 하이 레벨 신호일 경우에는 상대 보드의 전원 리셋이 풀린 상태이다. 상기한 과정 S10의 확인결과 상대 보드의 전원 리셋이 풀렸으면 자신이 액티브 슬롯에 실장되었는 지를 판단한다(S12). 여기서, 자신이 액티브 슬롯에 실장되었는 지는 백 플랜(back plane)으로부터 입력되는 신호(미도시)에 의거하여 알 수 있는 데, 백 플랜으로부터 입력되는 신호가 로우 레벨의 신호이면 액티브 슬롯에 실장된 것이고, 입력 신호가 하이 레벨의 신호이면 스탠바이 슬롯에 실장된 것이다.When the power is supplied and its power reset is released, check whether the power reset of the partner board is released (S10). Here, it is possible to know whether or not the power supply reset of the counterpart board has been released based on the reset signal input from the counterpart board. When the reset signal input from the counterpart board is a low level signal, the power reset of the counterpart board is not released. When the reset signal input from the partner board is a high level signal, the power of the partner board is reset. As a result of the check of step S10, when the power reset of the counterpart board is released, it is determined whether it is mounted in the active slot (S12). Here, it can be known whether it is mounted in the active slot based on a signal (not shown) input from the back plane. If the signal input from the back plan is a low level signal, it is mounted in the active slot. If the input signal is a high level signal, it is mounted in the standby slot.

상기한 과정 S12의 판단결과 자신이 액티브 슬롯에 실장된 경우에는 자신의 보드를 액티브 보드로 설정하고(S14), 자신이 액티브 슬롯에 실장되지 않은 경우, 즉, 자신이 스탠바이 슬롯에 실장된 경우에는 일정 시간 후에 액티브 슬롯에 보드가 실장되었는 지를 확인한다(S16). 여기서, 액티브 슬롯에 보드가 실장되었는 지는 액티브 슬롯에 장착된 보드로부터 입력되는 신호에 의거하여 알 수 있는 데, 액티브 슬롯에 보드가 장착되어 있지 않다면 하이 레벨의 신호가 입력되고 보드가 장착되어 있으면 로우 레벨의 신호가 입력된다. 상기한 과정 S16의 확인결과 액티브 슬롯에 보드가 실장되어 있는 경우에는 자신의 보드를 스탠바이 보드로 설정하고(S18), 액티브 슬롯에 보드가 실장되어 있지 않은 경우에는 자신의 보드가 스탠바이 슬롯에 실장되어 있더라도 액티브 보드로 설정한다(S14).If it is determined in step S12 that the board is mounted in the active slot as the active board (S14), and if the board is not mounted in the active slot, that is, if it is mounted in the standby slot After a certain time, it is checked whether the board is mounted in the active slot (S16). Here, it is possible to know whether a board is mounted in an active slot based on a signal input from a board mounted in an active slot. If a board is not mounted in an active slot, a high level signal is inputted and a low level if a board is mounted. The signal of the level is input. If the board is mounted in the active slot as a result of the check of step S16, the board is set as a standby board (S18). If the board is not mounted in the active slot, the board is mounted in the standby slot. Even if it is, it is set as an active board (S14).

이후에는 액티브 보드의 각 포트들을 우선적으로 액티브 포트로 설정하여 수신 버퍼(240)와 클럭 버스부(260)의 출력을 인에이블(enable) 상태로 하고, 스탠바이 보드의 각 포트들을 스탠바이 포트로 설정하여 수신 버퍼와 클럭 버스부의 출력을 디스에이블(disable) 상태로 한다(S20).After that, each port of the active board is first set as an active port to enable the outputs of the reception buffer 240 and the clock bus unit 260 and enable each port of the standby board as a standby port. The output of the reception buffer and the clock bus unit are set to a disabled state (S20).

전술한 바와 같이, 링크 보드 및 포트의 이중화를 구현한 후에는 스위칭 보드(100)에서 스위칭된 데이터를 가입자 보드(300)로 전송하고, 가입자 보드(300)로부터 전송받은 데이터를 스위칭 보드(100)로 전송하는 링크 보드(200) 본연의 기능을 수행하는 데(S22), 스위칭 보드(100)에서 출력되는 병렬 데이터 20비트는 송신 버퍼(210)를 거쳐 송신부(220)로 전달되고, 50㎒ 클럭은 클럭 구동부(250)에서 증폭되어 송신부(220)와 링크 이중화 제어부(270)로 전달된다. 전술한 바와 같이, 송신부(220)로 전송된 20비트의 병렬 데이터는 3비트의 병렬 데이터로 변환된 후 가입자 보드(300)로 3비트씩 병렬 전송되고, 클럭도 함께 가입자 보드(300)로 전송된다. 여기서, 클럭의 동작 주파수는 20㎒에서 60㎒ 사이이며, 링크 보드(200)는 50㎒로 동작한다.As described above, after the redundancy of the link board and the port is implemented, the data switched by the switching board 100 is transmitted to the subscriber board 300, and the data received from the subscriber board 300 is transferred to the switching board 100. To perform the original function of the link board 200 to be transmitted to (S22), 20 bits of parallel data output from the switching board 100 is transmitted to the transmitter 220 through the transmission buffer 210, 50MHz clock Is amplified by the clock driver 250 and transmitted to the transmitter 220 and the link redundancy controller 270. As described above, the 20-bit parallel data transmitted to the transmitter 220 is converted into 3-bit parallel data and then transmitted in parallel by 3 bits to the subscriber board 300, and the clock is also transmitted to the subscriber board 300 together. do. Here, the operating frequency of the clock is between 20 MHz and 60 MHz, and the link board 200 operates at 50 MHz.

한편, 가입자 보드(300)의 송신부(330)로부터 3비트씩 병렬 전송되어 온 병렬 데이터는 링크 보드(200)의 수신부(230)로 입력되어 20비트의 병렬 데이터로 변환된 후 수신 버퍼(240)로 전송되고, 병렬 데이터와 함께 수신부(230)로 입력된 수신 클럭은 수신부(230) 내부에 설치된 PLL에 의해서 복원된 후 클럭 구동부(250)로 전송되는 데, 수신 버퍼(240)로 전송된 병렬 데이터는 스위칭 보드(100)로 전송되고, 클럭 구동부(250)로 전송된 클럭은 소정의 크기로 증폭되어 클럭 버스부(260)를 통해 스위칭 보드(100)로 전송됨과 동시에 링크 이중화 제어부(270)로도 전송된다.On the other hand, the parallel data transmitted in parallel by the three bits from the transmitter 330 of the subscriber board 300 is input to the receiver 230 of the link board 200 is converted into parallel data of 20 bits and then the receiving buffer 240 The received clock inputted to the receiver 230 together with the parallel data is restored by the PLL installed inside the receiver 230 and then transmitted to the clock driver 250. The parallel transmitted to the receive buffer 240 is obtained. The data is transmitted to the switching board 100, the clock transmitted to the clock driver 250 is amplified to a predetermined size and transmitted to the switching board 100 through the clock bus unit 260 and at the same time the link redundancy control unit 270 Is also sent.

전술한 바와 같이, 링크 보드(200)가 가입자 보드(300)로부터 전송받은 데이터를 스위칭 보드(100)로 전송함에 있어서, 정상적인 데이터 및 클럭이 스위칭 보드(100)로 전달될 수 있도록 제어해야 하는 데, 가입자 보드(300)와 링크 보드(200)간을 연결하는 케이블이 정상적으로 연결되어 있는 지를 확인한다(S24). 여기서, 가입자 보드(300)와 링크 보드(200)간을 연결하는 케이블이 정상적으로 연결되어 있는 지는 상승 저항으로 연결되어 입력되는 접속 감시 비트 값에 의거하여 알 수 있는 데, 케이블이 끊어지거나 가입자 보드(300)가 탈장되어 전원이 끊어지면 링크 보드(200)에 접속 감시 비트가 하이 레벨로 입력된다. 상기한 과정 S24의 확인결과 가입자 보드(300)와 링크 보드(200)간을 연결하는 케이블이 정상적으로 연결되어 있지 않은 경우, 즉, 접속 감시 비트가 하이 레벨로 입력된 경우에는 링크 이중화 제어부(270)가 즉각 수신 버퍼(240) 및 클럭 버스부(260)의 출력을 디스에이블(disable)시켜 비정상적인 데이터와 클럭이 스위칭 보드(100)로 입력되는 것을 방지함과 동시에 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 스탠바이 포트가 액티브 포트가 되게 한다(S26). 따라서, 자신은 스탠바이 포트가 된다.As described above, when the link board 200 transmits the data received from the subscriber board 300 to the switching board 100, it is necessary to control the normal data and the clock to be transferred to the switching board 100. Check whether the cable connecting the subscriber board 300 and the link board 200 is normally connected (S24). Here, it is known whether the cable connecting the subscriber board 300 and the link board 200 is normally connected based on the value of the connection monitoring bit inputted by a rising resistor, and the cable is disconnected or the subscriber board ( When the power supply is disconnected due to the removal of the 300, the access monitoring bit is input to the link board 200 at a high level. If the cable connecting the subscriber board 300 and the link board 200 is not normally connected, that is, when the connection monitoring bit is input at a high level, the link redundancy control unit 270 checks that the process S24 is performed. Immediately disables the outputs of the reception buffer 240 and the clock bus unit 260 to prevent abnormal data and clock from being input to the switching board 100 and to output a redundant signal to the standby board side The port becomes an active port (S26). Therefore, it becomes a standby port.

한편, 케이블이 정상적으로 연결되어 있는 경우에는 가입자 보드(300)의 링크 이중화 제어부(370)로부터 전송받은 싱크 비트가 정상인지를 판단한다(S28). 여기서, 싱크 비트가 정상인지는 가입자 보드(300)의 링크 이중화 제어부(370)가 링크 보드(200)측으로 송신하는 클럭을 32분주한 후 32분주된 클럭이 상승될 때마다 싱크 비트를 보내므로 링크 보드(200)의 링크 이중화 제어부(270)에서 싱크 비트가 입력될 때부터 다음 싱크 비트가 입력될 때까지 복원된 수신 클럭을 카운트하여 수신 클럭이 32번 카운트되었는 지를 확인하여 알 수 있는 데, 카운트된 수가 32보다 많거나 적으면 링크 상에 문제가 발생했음을 의미한다. 상기한 과정 S28의 판단결과 싱크 비트가 정상이 아닌 경우, 즉, 카운트된 수가 32보다 많거나 적은 경우에는 수신 버퍼(240) 및 클럭 버스부(260)의 출력을 디스에이블(disable)시켜 비정상적인 데이터와 클럭이 스위칭 보드(100)로 입력되는 것을 방지함과 동시에 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 스탠바이 포트가 액티브 포트가 되게 한다(S30).On the other hand, if the cable is normally connected to determine whether the sync bit received from the link redundancy control unit 370 of the subscriber board 300 is normal (S28). Here, whether or not the sync bit is normal is a link board since the link redundancy control unit 370 of the subscriber board 300 divides the clock transmitted to the link board 200 and sends a sync bit every time the 32-minute divided clock is increased. In the link redundancy control unit 270 of 200, the received reception clock is counted from the time when the sync bit is input until the next sync bit is input to determine whether the reception clock has been counted 32 times. If the number is greater than or less than 32, this indicates a problem with the link. If the sync bit is not normal, that is, if the counted number is greater than or less than 32, the output of the reception buffer 240 and the clock bus unit 260 is disabled, thereby causing abnormal data. At the same time, the clock is prevented from being input to the switching board 100 and a redundant signal is output to the standby board so that the standby port becomes the active port (S30).

한편, 싱크 비트가 정상인 경우, 즉, 링크 상에 문제가 없는 경우에는 수신부(230)에서 복원된 수신 클럭이 정상인지를 판단한다(S32). 여기서, 복원된 수신 클럭이 정상인지는 링크 보드(200) 내부에서 제공되는 50㎒의 참조 클럭(reference clock)에 의거하여 알 수 있는 데, 링크 이중화 제어부(270)는 수신부(230)에서 복원된 수신 클럭을 256분주한 후 256분주된 클럭을 사용하여 50㎒의 참조 클럭을 카운트한다. 다시 말해서, 256분주한 클럭이 상승된 후 다음 클럭이 상승될 때까지 참조 클럭을 카운트하는 데, 수신 클럭을 256분주하므로 분주한 클럭이 상승된 후 다음 클럭이 상승될 때까지 참조 클럭은 256번 카운트되어야 한다. 따라서, 한 주기동안 카운트된 수가 256보다 많거나 적으면 수신부(230)에서 클럭 복원이 잘못되었음을 의미한다. 여기서, 스위칭 보드(100)는 1%의 오차를 허용하므로 수신 클럭은 49.75㎒∼50.25㎒ 사이에 들어가야 한다. 따라서, 링크 이중화 제어부(270)에서 복원된 수신 클럭이 정상인지를 판단할 때 49.75㎒∼50.25㎒ 사이의 클럭 신호가 들어오는 지를 확인하는 데, 카운트된 수가 256보다 1많거나 1적은 경우에는 정상으로 판단한다. 그러나, 소정의 횟수 이상 계속하여 카운트된 수가 256보다 많거나 적은 경우에는 클럭 복원이 잘못된 경우로 판단한다. 상기한 과정 S32의 판단결과 수신부(230)에서 복원된 수신 클럭이 정상이 아닌 경우에는 수신 버퍼(240) 및 클럭 버스부(260)의 출력을 디스에이블(disable)시켜 비정상적인 데이터와 클럭이 스위칭 보드(100)로 입력되는 것을 방지함과 동시에 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 스탠바이 포트가 액티브 포트가 되게 한다(S34).On the other hand, if the sync bit is normal, that is, if there is no problem on the link, it is determined whether the received clock restored by the receiver 230 is normal (S32). Here, whether the restored reception clock is normal may be known based on a 50 MHz reference clock provided in the link board 200. The link redundancy control unit 270 receives the restored signal from the reception unit 230. After 256 divisions of the clock, a 256 division clock is used to count a 50 MHz reference clock. In other words, the reference clock is counted until the next clock is increased after the 256 division clock is raised. Since the receive clock is divided by 256, the reference clock is 256 times until the next clock is raised after the division clock is raised. Should be counted. Accordingly, if the number counted in one period is more or less than 256, it means that the clock recovery is wrong in the receiver 230. Here, since the switching board 100 allows an error of 1%, the reception clock should be between 49.75 MHz and 50.25 MHz. Accordingly, when the link redundancy control unit 270 determines whether the recovered clock signal is normal, the clock signal between 49.75 MHz and 50.25 MHz is received. If the counted number is more than 1 or less than 256, it is normal. To judge. However, if the number counted more than or less than 256 continues for a predetermined number of times, it is determined that the clock recovery is wrong. As a result of the determination in step S32, when the received clock restored by the receiver 230 is not normal, the outputs of the reception buffer 240 and the clock bus unit 260 are disabled to cause abnormal data and clocks to be switched. At the same time, the standby port becomes an active port by preventing a signal from being input to the 100 and outputting a redundant signal to the standby board side (S34).

본 발명의 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치 및 방법은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.The apparatus and method for implementing redundancy of the ATM switch link board of the present invention are not limited to the above-described embodiments and can be implemented in various modifications within the scope of the technical idea of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치 및 방법에 따르면, 소모 전력이 적으며 작은 크기의 칩으로 링크 보드를 구성해서 한 링크 보드당 수용 포트 수를 적어도 8개까지 증가시켜 적은 수의 링크 보드를 이용하여 링크 보드의 이중화를 구현함으로써, 종래 ATM 교환기의 구조를 변경하지 않더라도 이중화 적용 가능케 하므로 링크 상에 문제가 발생하였을 경우에 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 포트를 이중화 절체할 수 있는 효과가 있다. 또한, 링크 상에 문제가 발생하였을 경우에 보드 및 포트를 이중화 절체함으로써 비정상적인 데이터와 클럭 신호가 스위칭 보드로 입력되는 것을 방지할 수 있다. 이러한 이유로 인하여 ATM 교환기의 신뢰도를 높일 수 있는 효과가 있다.According to the apparatus and method for redundancy of an ATM switch link board according to the present invention as described above, the link board is configured with a chip having a small power consumption and a small size to increase the number of accommodating ports per link board to at least eight. By implementing the redundancy of the link board by using a small number of link boards, the redundancy can be applied even if the structure of the conventional ATM switch is not changed. When a problem occurs on the link, the redundancy signal is output to the standby board to switch ports It can work. In addition, when a problem occurs on the link, redundant transfer of boards and ports can prevent abnormal data and clock signals from being input to the switching board. For this reason, there is an effect that can increase the reliability of the ATM exchange.

Claims (11)

데이터 스위칭을 담당하는 스위칭 보드와 다수의 가입자 보드 사이에서 데이터를 전송하는 링크 보드를 구비하는 ATM 교환기에 있어서,An ATM switch having a switching board for switching data and a link board for transferring data between a plurality of subscriber boards, 상기 링크 보드는 가입자 보드를 접속하기 위한 포트를 적어도 8개 이상 구비하고 상기 링크 보드를 액티브 보드와 스탠바이 보드로 운영하도록 이중화하되;The link board has at least eight ports for connecting a subscriber board and is redundant to operate the link board as an active board and a standby board; 상기 링크 보드의 각 포트는, 상기 스위칭 보드와 가입자 보드 사이에 입출력되는 데이터와 클럭을 송수신하는 송수신 수단과;Each port of the link board includes transmitting and receiving means for transmitting and receiving data and a clock input and output between the switching board and the subscriber board; 상기 송수신 수단을 통해 송수신되는 클럭을 처리하는 클럭 처리 수단과;Clock processing means for processing a clock transmitted and received through the transmission and reception means; 상기 가입자 보드와의 접속 상태 및 싱크 상태를 감시함과 아울러 이중화된 링크 보드와 이중화 신호를 주고받아 상기 송수신 수단과 클럭 처리 수단의 출력 인에이블을 제어하고 이중화 절체를 제어하는 링크 이중화 제어 수단을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치.Link redundancy control means for monitoring the connection state and the sync state with the subscriber board, controlling the output enable of the transmission / reception means and the clock processing means by receiving a redundancy signal with the redundant link board and controlling redundancy switching. Device for redundancy of the ATM switch link board, characterized in that made. 제 1항에 있어서, 상기 송수신 수단은The method of claim 1, wherein the transmitting and receiving means 상기 스위칭 보드에서 스위칭된 병렬 데이터를 전송받아 일시 저장하는 송신 버퍼와;A transmission buffer for receiving and temporarily storing the parallel data switched by the switching board; 상기 송신 버퍼로부터 전송받은 병렬 데이터를 소정의 병렬 데이터로 변환하여 상기 가입자 보드 측으로 병렬 전송함과 아울러 상기 클럭 처리 수단으로부터 전송받은 송신 클럭을 상기 가입자 보드 측으로 전송하는 송신부와;A transmitter for converting the parallel data received from the transmission buffer into predetermined parallel data and transmitting the parallel data to the subscriber board in parallel, and transmitting the transmission clock received from the clock processing means to the subscriber board; 상기 가입자 보드로부터 소정의 비트열로 병렬 전송받은 병렬 데이터를 병렬 데이터로 변환시키고, 상기 가입자 보드로부터 전송받은 수신 클럭을 복원하는 수신부와;A receiving unit converting parallel data received in parallel in a predetermined bit string from the subscriber board into parallel data and restoring a reception clock received from the subscriber board; 상기 링크 이중화 제어 수단으로부터 인가받은 출력 인에이블 신호에 따라 동작하여 상기 수신부로부터 전송받은 병렬 데이터를 상기 스위칭 보드로 전송하는 수신 버퍼를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치.And a receiving buffer which operates according to an output enable signal received from the link redundancy control means and transmits parallel data received from the receiver to the switching board. 제 1항에 있어서, 상기 클럭 처리 수단은The method of claim 1, wherein the clock processing means 상기 스위칭 보드로부터 입력받은 송신 클럭을 증폭하여 상기 송수신 수단으로 전송하고, 송수신 수단으로부터 입력받은 수신 클럭을 증폭하는 클럭 구동부와;A clock driver which amplifies the transmission clock received from the switching board and transmits the transmission clock to the transmission and reception means, and amplifies the reception clock received from the transmission and reception means; 상기 링크 이중화 제어 수단으로부터 인가받은 클럭 인에이블 신호에 따라 동작하여 상기 클럭 구동부로부터의 수신 클럭을 인가받아 상기 스위칭 보드로 전송하는 클럭 버스부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치.And a clock bus unit configured to operate according to a clock enable signal applied from the link redundancy control unit to receive a received clock from the clock driver and transmit the received clock to the switching board. . 제 1항에 있어서, 상기 링크 이중화 제어 수단은The method of claim 1, wherein the link redundancy control means 상기 가입자 보드와의 접속 상태, 싱크 상태, 수신 클럭의 복원 상태를 감시하여 적어도 어느 하나에 이상이 발생하였을 때 상기 송수신 수단 및 클럭 처리 수단의 출력 인에이블을 제어하고 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 포트 이중화 절체 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치.By monitoring the connection state, the sink state, and the restored state of the reception clock with the subscriber board, when an error occurs in at least one of them, the output enable of the transmission / reception means and the clock processing means is controlled and a redundant signal is output to the standby board side. An apparatus for implementing redundancy of an ATM switch link board, characterized by performing port duplication switching function. 제 4항에 있어서, 상기 링크 이중화 제어 수단은 프로그램 가능 논리 소자로 구현되는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 장치.5. The apparatus of claim 4, wherein said link redundancy control means is implemented with a programmable logic element. 실장된 슬롯에 따라 자신의 보드를 액티브/스탠바이 보드로 설정하는 액티브/스탠바이 보드 설정 과정과;An active / standby board setting process of setting a board as an active / standby board according to the mounted slot; 가입자 보드와의 접속 상태, 싱크 상태, 수신 클럭의 복원 상태를 감시하여 적어도 어느 하나에 이상이 발생하였을 때 스위칭 보드로 비정상의 데이터 및 클럭이 입력되지 않도록 수신 버퍼 및 클럭 버스부의 출력을 제어하고 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하는 링크 이중화 절체 과정을 구비하여 이루어지는 ATM 교환기 링크 보드 이중화 구현 방법.Monitors the connection status, sink status, and recovery status of the received clock with the subscriber board, and controls the output of the receive buffer and clock bus to prevent abnormal data and clock from being input to the switching board when at least one of the errors occurs. 12. A method for implementing an ATM switch link redundancy comprising a link redundancy switching process for outputting redundancy signals to a board. 제 6항에 있어서, 상기 액티브/스탠바이 보드 설정 과정은The method of claim 6, wherein the active / standby board setup process is 전원을 공급받아 자신의 전원 리셋이 풀리고 상대 보드의 전원 리셋이 풀렸을 경우에 자신이 액티브 슬롯에 실장되었는 지를 판단하는 단계와;Determining whether it is mounted in the active slot when the power is reset and the power of the counter board is released; 상기 판단결과 자신이 액티브 슬롯에 실장된 경우에는 자신의 보드를 액티브 보드로 설정하고, 자신이 액티브 슬롯에 실장되지 않은 경우에는 소정의 시간이 경과한 후에 액티브 슬롯에 보드가 실장되었는 지를 확인하는 단계와;If the board is mounted in the active slot as a result of the determination, if the board is mounted in the active slot, and if the board is not mounted in the active slot, checking whether the board is mounted in the active slot after a predetermined time elapses. Wow; 상기 확인결과 상기 액티브 슬롯에 보드가 실장되어 있는 경우에는 자신의 보드를 스탠바이 보드로 설정하고, 상기액티브 슬롯에 보드가 실장되어 있지 않은 경우에는 자신의 보드를 액티브 보드로 설정하는 단계와;Setting the board as a standby board when the board is mounted in the active slot as a result of the checking, and setting the board as the active board when the board is not mounted in the active slot; 상기 액티브 보드로 설정된 보드에 구비되어 있는 각 포트들을 우선적으로 액티브 포트로 설정하는 단계를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 방법.And setting each port provided in the board set as the active board as an active port first. 제 6항에 있어서, 상기 이중화 절체 과정은The method of claim 6, wherein the redundant transfer process 가입자 보드와 링크 보드간을 연결하는 케이블이 정상적으로 연결되어 있는 지를 판단하는 단계와;Determining whether a cable connecting the subscriber board and the link board is normally connected; 상기 판단결과 상기 케이블이 정상적으로 연결되지 않은 경우에는 수신 버퍼 및 클럭 버스부의 출력을 디스에이블시키고 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 포트를 이중화 절체시키는 단계와;If the cable is not normally connected as a result of the determination, disabling the outputs of the reception buffer and the clock bus unit and outputting a redundancy signal to the standby board to duplicate the port; 상기 판단결과 상기 케이블이 정상적으로 연결된 경우에는 링크 상에 문제가 있는 지를 판단하는 단계와;Determining whether there is a problem on the link when the cable is normally connected; 상기 판단결과 링크 상에 문제가 있는 경우에는 수신 버퍼 및 클럭 버스부의 출력을 디스에이블시키고 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 포트를 이중화 절체시키는 단계와;If there is a problem on the link as a result of the determination, disabling the outputs of the reception buffer and the clock bus unit and outputting a redundancy signal to the standby board to duplicate the port; 상기 판단결과 링크 상에 문제가 없는 경우에는 복원된 수신 클럭이 정상인 지를 판단하는 단계와;Determining whether the restored received clock is normal when there is no problem on the link as a result of the determination; 상기 판단결과 복원된 수신 클럭이 정상이 아닌 경우에는 수신 버퍼 및 클럭 버스부의 출력을 디스에이블시키고 스탠바이 보드 측으로 이중화 신호를 출력하여 포트를 이중화 절체시키는 단계를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 방법.And disabling the outputs of the reception buffer and clock bus unit and outputting a redundant signal to the standby board if the restored clock is not normal as a result of the determination. How to implement redundancy. 제 8항에 있어서, 상기 케이블 연결이 정상인지는 풀업 저항으로 연결되어 입력되는 소정의 비트 값에 의거하여 판단하는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 방법.10. The method of claim 8, wherein the cable connection is determined based on a predetermined bit value connected to a pull-up resistor. 제 8항에 있어서, 상기 링크 상에 문제가 있는 지의 여부는 가입자 보드에서 분주된 클럭이 상승될 때마다 전송한 비트가 입력될 때부터 다음 비트가 입력될 때까지 복원된 수신 클럭에 의거하여 판단하는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 방법.10. The method of claim 8, wherein whether or not there is a problem on the link is determined based on the received clock recovered from the input of the transmitted bit every time the divided clock is increased from the subscriber board until the next bit is input. Redundancy implementation method of the ATM switch link board, characterized in that. 제 8항에 있어서, 상기 복원된 수신 클럭이 정상인 지의 여부는 링크 보드 내부에서 제공되는 참조 클럭에 의거하여 판단하는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기 링크 보드의 이중화 구현 방법.10. The method of claim 8, wherein whether the recovered received clock is normal is determined based on a reference clock provided inside the link board.
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