KR20010018825A

KR20010018825A - 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용 방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR20010018825A
Application number: KR1019990034937A
Authority: KR
Inventors: 장범
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1999-08-23
Filing date: 1999-08-23
Publication date: 2001-03-15
Also published as: KR100299145B1

Abstract

본 발명은 실제 사용자와 접속 기능을 수행하는 가입자 정합장치도, 제어계 모듈과 유사하게 스위치 모듈의 스위치 포트와 가입자 정합장치에 일부 접합 기능을 추가하여 제어계 모듈 정합장치인 CMDA에 접속시킨다. 그래서 스위치모듈의 스위치 포트를 공유하게 하여 기존에 낭비되던 100Mbps이상의 대역을 활용할 수 있게 한다.

Description

비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용 방법 및 그 장치{METHOD FOR USING SWITCH BANDWIDTH IN ATM EXCHANGE SYSTEM AND APPARATUS THEREFOR}

본 발명은 비동기전송모드(Asynchronous Transfer Mode: 이하 "ATM"이라 칭함) 교환기에 관한 것으로, 특히 가입자 정합장치와 연결되는 스위치모듈의 스위치 대역을 활용 방법과 그 장치에 관한 것이다.

ATM교환기의 시스템 구조는 기본적으로 ALS(ATM Local Switching Subsystem)와 ACS(ATM Central Switching Subsystem)로 구성된다. ALS는 다양한 속도의 가입자 포트를 접속, 호 처리 및 운용 유지 보수를 담당하는 서브 시스템으로 STM(Synchronous Transfer Module)-1급 32포트를 수용할 수 있으며, ACS와 일정한 집선비를 갖는 집선 장치로서 동작 가능하다. ACS는 ALS간의 상호 연결 기능을 담당하는 분배 장치로서 동작한다.

이러한 ATM교환기의 시스템 구조는 1996년 11월 9일자로 한국통신학회에서 발행한 책제목 "ATM 교환"의 책의 324페이지 내지 227페이지, 342페이지 내지 345페이지에 걸쳐 구체적으로 개시되고 있으며, 특히 시스템 구조에 관한 도면은 326페이지 및 344페이지에 도시되어 있다. 또한 이러한 ATM교환기 시스템의 구조는 1999년 1월 15일자로 공개된 대한민국 특허 공개번호 제1999-002949호(발명의 명칭: ATM교환기에 있어서 제어계 구성방법)에 상세히 개시되고 있다.

ATM교환기에서 제어계 모듈은 ATM교환기의 호 연결 처리, 운용 관리 등을 담당하며 ACS의 ASCM(Access Switching Control Module), ALS의 OMCM(Operation and Maintenance Control Module)이 있다. ATM교환기의 제어계 모듈은 타 제어계 모듈 및 다른 운용모듈과의 통신을 위해 별도의 경로를 갖고 있지는 않으며 사용자 데이터 전송경로가 되는 스위치모듈의 1개의 스위치 포트를 점유하고 있다. 스위치 모듈의 모든 스위치 포트는 155Mbps급의 데이터를 처리하도록 구현되어 있다.

한편 ATM교환기내에서 모듈간의 통신을 위해 필요한 대역은 1:1 통신을 기준으로 최대 10Mbps를 초과하지 않는다. 따라서 제어계 모듈에 할당된 대역의 상당 부분이 사용되지 않아 낭비되고 있다. 이러한 낭비 현상을 최소화하기 위해서 다수의 제어계 모듈들과 스위치 모듈의 스위치 포트 연결 기능을 수행하는 셀 다중화 및 역다중화 장치(Cell Multiplexer/Demultiplexer: CMDA 또는 CMDH라 약칭되며, 이하 "CMDA"라 칭함)에서 4개의 서로 다른 제어계 모듈을 동시에 연결하여 셀 다중화 및 역다중화하는 기능을 사용하고 있다. 다시 설명하면, 상기 CMDA는 ALS 또는 ACS내에 위치하여 스위치 모듈과 제어계 모듈인 CCCP(Call Connection Control Processor)블록, OMP(Operation and Maintenance Processor)블록 등을 정합 하여 IPC(Inter Processor Communication)셀 및 신호 셀, 시험용 셀 등을 분배해 주는 기능을 수행한다. 전기한 대한민국 특허 공개번호 제1999-002949호에서도 ALS로부터 하나의 포트를 할당받아 CMDA를 통해 CCCP(Call Connection Control Processor)가 연결되도록 하는 ATM교환기 시스템을 개시하고 있다.

하지만, CMDA가 4개의 제어계 모듈들을 최대 10Mbps로 동시 연결하더라도 실제로 100Mbps이상의 대역은 낭비된다.

따라서 본 발명의 목적은 비동기전송모드 교환기에서 가입자 정합장치와 연결되는 스위치모듈의 스위치 대역을 효율적으로 활용하기 위한 방법 및 그 장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적에 따라, 본 발명은, 사용자와 접속 기능을 수행하는 가입자 정합장치와, 호 처리 및 운용 유지 보수를 담당하는 제어계 장치, 상기 가입자 정합장치와 제어계 장치간의 스위칭 및 타 서브 시스템과의 스위칭을 담당하는 스위치장치와, 다수의 제어계 장치와 상기 스위치 장치간 연결되며 제어계 장치 정합을 위한 셀 다중화 및 역다중화를 수행하는 제어계 장치 정합장치를 구비하고 있는 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용 방법에 있어서, 상기 가입자 정합장치와 상기 스위치 장치간의 제1경로 및 상기 가입자 정합장치와 상기 제어계 장치 정합장치간의 제2경로를 형성해 놓는 과정과, 상기 가입자 정합장치에 의해서 상기 가입자 정합장치에서 처리된 내부 셀의 기능에 의거해서 상기 내부 셀을 상기 제1경로 또는 상기 제2경로를 통해 상기 제어계 정합장치 및 상기 스위치 장치에 선택적으로 전송하는 과정과, 상기 제어계 정합장치에 의해서 상기 제2경로를 통해 수신된 내부 셀과 상기 제어계 장치의 셀을 다중화하여 상기 스위치 장치로 전달하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 비동기전송모드 교환기에서의 스위치 대역 활용을 위한 블록 구성도,

도 2는 스위치 대역 활용을 위해 도 1의 가입자 정합장치에서 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면,

도 3은 도 1의 가입자 정합장치의 구체 블록 구성도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 비동기전송모드 교환기에서의 스위치 대역 활용을 위한 블록 구성도이다.

본 발명의 실시 예에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 실제 사용자와 접속 기능을 수행하는 가입자 정합장치(10)도, 제어계 모듈(16)과 유사하게 스위치 모듈(12)의 스위치 포트와 가입자 정합장치(10)에 일부 접합 기능을 추가하여 제어계 모듈 정합장치인 CMDA(14)에 접속시킨다. 즉 CMDA(14)와 가입자 정합장치(10)간에 경로(20)를 형성시키고, 상기 경로(20)를 기존 형성된 스위치모듈(12)의 스위치 포트와 CMDA(14)간에 경로(19)와 일부 접합되게 제어한다. 그래서 스위치모듈(12)의 스위치 포트를 공유하게 하여 기존에 낭비되던 100Mbps이상의 대역을 활용할 수 있다. 도 1에서, 가입자 정합장치(10)와 스위치 모듈(12)간의 경로(18), 스위치 모듈(12)과 CMDA(14)간의 경로(19)는 스위치 모듈(12)내 1개의 스위치 포트를 점유하고 있는 기존 사용자 데이터 전송경로이다.

도 2는 스위치 대역 활용을 위해 도 1의 가입자 정합장치(10)에서 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 1의 가입자 정합장치(10)의 구체 블록 구성도이다.

먼저 도 3을 참조하여 가입자 정합장치(10)에서의 동작을 설명한다. 물리계층 인터페이스부(32)는 물리계층부(30)로부터 제공된 각종 프레임신호를 수신하여 프레임의 오버헤드에 포함되어 있는 각종 유지보수 신호를 처리하고, ATM셀을 추출하여 ATM계층 처리부(34)로 전달하고, ATM계층 처리부(34)로부터 수신된 ATM셀을 해당 프레임에 실어 유지보수신호와 함께 프레임을 구성하여 가입자에게 전달한다. ATM계층 처리부(34)는 물리계층 인터페이스부(32)로부터 수신한 ATM셀이 사용자 셀인 경우는 라우팅정보(3바이트)를 부가한 내부 셀이 되게 하여 내부 셀을 스위치링크 정합부(36)로 전달하고, 스위치링크 정합부(36)로부터 수신된 내부 셀을 ATM셀로 변환하여 물리계층 인터페이스(32)로 전달한다. 또한 물리계층 인터페이스부(32)로부터 수신한 ATM셀이 신호처리용 셀이거나 OAM(Operation Administration and Maintenance)셀인 경우에는 제어부(38)로 전달하고, 제어부(38)에서 제공한 OAM셀이나 신호처리용 셀을 물리계층 인터페이스(32)로 전달한다.

스위치링크 정합부(36)에서는 제어부(38)의 제어에 의거하여 ATM계층 처리부(34)로부터 출력된 내부 셀을 스위치 내부 셀 형식에 맞게 변환하여(스위치 내부 포맷을 맞추기 위해 8바이트를 추가) 스위치모듈(12)로 전달하고, 상기 스위치 모듈(12)로부터 수신된 셀을 원래의 형식으로 변환하여 ATM계층 처리부(34)로 전달한다. 그리고, 제어부(38)의 제어에 의거하여 ATM계층 처리부(34)로부터 출력된 내부 셀을 CMDA(14)의 내부 셀 형식에 맞게 변환하여 CMDA(14)로 전달하고, 상기 CMAD(14)로부터 수신된 셀을 원래의 형식으로 변환하여 ATM계층 처리부(34)로 전달한다. 또한 제어부(38)에서 제공한 내부 셀을 사용자 셀과 다중화하여 스위치모듈(도 1의 12)로 전달하고 상기 스위치 모듈(12)로부터 수신한 셀 중에서 내부 메시지 셀을 제어부(38)로 전달한다.

제어부(38)는 가입자 정합 장치의 각종 OAM기능과 연결관리 기능을 수행하며, 내부 메시지를 통해 상위 제어모듈과 통신한다. 또한 보드의 상태를 감시하여 하드웨어 경보신호를 이용하여 ATM계층 처리부(34)로 알려 주어 ATM계층 처리부(34)가 그에 준하는 기능을 수행하게 한다. 또한 본 발명의 실시 예에 따라 스위치 대역 활용을 위한 경로 선택 제어를 수행한다.

본 발명의 실시 예에 따라 가입자 정합장치(10)의 스위치 링크 정합부(36)는 제1경로(18)를 통해 스위치 모듈(12)과 연결되며 제2경로(20)를 통해 CMDA(14)와 연결된다. 또한 가입자 정합장치(10)는 도 2에 도시된 S100 내지 S120 과정의 수행을 통해 스위치모듈(12)의 스위치 대역 효율을 높인다. 도 2의 S100과정은 도 3의 물리계층부(30), 물리계층 인터페이스부(32), ATM계층 처리부(34)에서 수행되는 동작이고, S110 내지 S120과정은 제어부(38) 및 스위치링크 정합부(36)에서 수행되는 동작임을 이해하여야 한다. 도 2의 과정들은 가입자로부터 수신되는 사용자 데이터를 처리하여 스위치 모듈(12)의 스위치 포트로 전송되는 과정이다. 그러므로 스위치 모듈(12)의 스위치 포트에서 유입되는 셀은 도 2의 과정과는 반대의 과정이 수행된 후 가입자에게 전달될 것이다.

도 2를 참조하여 스위치 대역 활용을 위해 가입자 정합장치(10)에서 수행하는 과정을 설명하면, 사용자 데이터가 유입되면 가입자 정합장치(10)는 S100과정과 같이 물리계층 처리, ATM계층 처리 및 물리계층 인터페이스부(32)에서 행하는 라우팅 정보 즉, 라우팅 택(routing tag) 3바이트를 추가시키는 동작 등을 수행한다. 그래서 ATM교환기의 내부 포맷(56바이트의 셀)으로 재조립된다. 그후 S110과정에서 현재의 셀을 스위치모듈(12)의 스위치 포트로 전송해야될 것인지 아니면, 제어계 모듈(16)로 직접 전송해야할 것인지를 해당 셀의 기능에 의거해 판단한다. 이러한 판단은 가입자 정합장치(10)의 제어부(38)에서 수행한다. 만약 스위치 모듈(12)로 전송해야 될 셀이면 S120과정으로 진행하여, 기존의 내부처리를 수행한 후 그 셀을 경로(18)를 통해 스위치 모듈(12)로 전달한다. 즉 스위치정합 링크부(36)에 의해서 56바이트의 셀에 스위치 내부 포맷을 맞추기 위한 8바이트를 추가하여 64바이트의 셀을 스위치 모듈(12)로 전달된다. 한편 제어계 모듈(16)로 전송해야 될 셀이면 S130과정으로 진행하여, 추가된 내부 처리 기능을 수행한 후 그 셀을 경로(18)를 통해 스위치 모듈(12)로 전달한다. 즉 스위치정합 링크부(36)에 의해서 56바이트의 셀을 CMDA포맷을 맞도록 처리되고 경로(20)를 통해 CMDA(14)로 전달된다.

다시 도 1로 되돌아가면, CMDA(14)에 전달된 CMDA포맷의 셀은 CMAD(14)에서 스위치 내부 포맷을 맞추기 위한 8바이트를 추가되며, 제어계 모듈(16)에서 전달하는 셀과 함께 다중화되어 스위치모듈(12)의 해당 스위치 포트로 전송된다.

본 발명의 실시 예에 따른 가입자 정합장치(10)는 CMDA(14)에 연결되는 스위치 포트의 스위치 여유 대역이 100Mbps이상이라는 것을 고려해볼 때 45Mbps 이하를 수용하는 가입자 정합장치로 구현하는 것이 바람직하다. 하지만 그 이상의 속도를 가지는 가입자 정합장치에도 활용이 가능하다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 실제 사용자와 접속 기능을 수행하는 가입자 정합장치도, 제어계 모듈과 유사하게 스위치 모듈의 스위치 포트와 가입자 정합장치에 일부 접합 기능을 추가하여 제어계 모듈 정합장치인 CMDA에 접속시킨다. 그래서 스위치모듈의 스위치 포트를 공유하게 하여 기존에 낭비되던 100Mbps이상의 대역을 활용할 수 있게 한다.

Claims

사용자와 접속 기능을 수행하는 가입자 정합장치와, 호 처리 및 운용 유지 보수를 담당하는 제어계 장치, 상기 가입자 정합장치와 제어계 장치간의 스위칭 및 타 서브 시스템과의 스위칭을 담당하는 스위치장치와, 다수의 제어계 장치와 상기 스위치 장치간 연결되며 제어계 장치 정합을 위한 셀 다중화 및 역다중화를 수행하는 제어계 장치 정합장치를 구비하고 있는 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용 방법에 있어서,

상기 가입자 정합장치와 상기 스위치 장치간의 제1경로 및 상기 가입자 정합장치와 상기 제어계 장치 정합장치간의 제2경로를 형성해 놓는 과정과,

상기 가입자 정합장치에 의해서 상기 가입자 정합장치에서 처리된 내부 셀의 기능에 의거해서 상기 내부 셀을 상기 제1경로 또는 상기 제2경로를 통해 상기 제어계 정합장치 및 상기 스위치 장치에 선택적으로 전송하는 과정과,

상기 제어계 정합장치에 의해서 상기 제2경로를 통해 수신된 내부 셀과 상기 제어계 장치의 셀을 다중화하여 상기 스위치 장치로 전달하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용 방법.
제1항에 있어서,

상기 내부 셀이 상기 제1경로를 통해 전송되기 전에 상기 가입자 정합장치에 의해서 상기 내부 셀을 상기 스위치 내부 포맷에 맞게 변환하는 과정과,

상기 내부 셀이 제2경로를 통해 전송되기 전에 상기 가입자 정합장치에 의해서 상기 내부 셀을 상기 제어계 정합장치 포맷에 맞게 변환하는 과정을 더 가짐을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 셀을 다중화하기 전에 상기 제어계 정합장치에 의해서 상기 제2경로를 통해 수신된 내부 셀을 스위치 내부 포맷에 맞게 변환하는 과정을 더 가짐을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용방법.
제1항에 있어서, 상기 가입자 정합장치는 수십 Mbps 대역을 수용하는 가입자 정합장치임을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용방법.
사용자와 접속 기능을 수행하는 가입자 정합장치와, 호 처리 및 운용 유지 보수를 담당하는 제어계 장치, 상기 가입자 정합장치와 제어계 장치간의 스위칭 및 타 서브 시스템과의 스위칭을 담당하는 스위치장치와, 다수의 제어계 장치들과 상기 스위치 장치간 연결되며 제어계 장치 정합을 위한 셀 다중화 및 역다중화를 수행하는 제어계 장치 정합장치를 구비하고 있는 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용 방법에 있어서,

상기 가입자 정합장치에 의해서 상기 가입자 정합장치에서 처리된 내부 셀의 기능에 의거해서 상기 내부 셀을 상기 제어계 정합장치 및 상기 스위치 장치에 선택적으로 전송하는 과정과,

상기 제어계 정합장치에 의해서 상기 전송되어진 내부 셀을 스위치 내부 포맷에 맞게 변환하는 과정과,

상기 제어계 정합장치에 의해서 상기 스위치 내부 포맷에 맞게 변환된 셀과 상기 제어계 장치의 셀을 다중화하여 상기 스위치 장치로 전달하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용 방법.
제5항에 있어서,

상기 내부 셀이 상기 스위치 장치로 전송되기 전에 상기 가입자 정합장치에 의해서 상기 내부 셀을 상기 스위치 내부 포맷에 맞게 변환하는 과정과,

상기 내부 셀이 상기 제어계 정합장치로 전송되기 전에 상기 가입자 정합장치에 의해서 상기 내부 셀을 상기 제어계 정합장치 포맷에 맞게 변환하는 과정을 더 가짐을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용 방법.
사용자와 접속 기능을 수행하는 가입자 정합장치와, 호 처리 및 운용 유지 보수를 담당하는 제어계 장치, 상기 가입자 정합장치와 제어계 장치간의 스위칭 및 타 서브 시스템과의 스위칭을 담당하는 스위치장치와, 다수의 제어계 장치와 상기 스위치 장치간 연결되며 제어계 장치 정합을 위한 셀 다중화 및 역다중화를 수행하는 제어계 장치 정합장치를 구비하고 있는 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용을 위한 장치에 있어서:

상기 가입자 정합장치와 상기 스위치 장치의 스위치 포트간에 형성된 제1경로와;

상기 가입자 정합장치와 상기 제어계 장치 정합장치간에 형성된 제2경로를 구비하며;

상기 가입자 정합장치가;

사용자로부터 수신되어 데이터를 내부 셀로 처리하고 상기 처리된 내부 셀의 기능에 의거해서 상기 내부 셀을 상기 제1경로 또는 상기 제2경로를 통해 상기 제어계 정합장치 및 상기 스위치 장치에 선택적으로 전송하고 또 그 역 과정의 동작을 수행하며,

상기 제어계 정합장치가;

상기 제2경로를 통해 수신된 내부 셀과 상기 제어계 장치의 셀을 다중화하여 상기 스위치 장치로 전달하고 또 그 역 과정의 동작을 수행함을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기에서 스위치 대역 활용을 위한 장치.