KR20020010976A - 적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템 관리방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템 관리방법에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템 관리방법은, 오류관리를 실시할 슬레이브 시스템을 선택하는 단계(a); 상기 단계(a)에서 선택된 슬레이브 시스템과 마스터 시스템간에 통신채널을 연결하고, 연결된 통신채널을 통해 슬레이브 시스템에 오류관리명령을 전송하는 단계(b); 상기 단계(b)에서 전송된 오류관리명령을 수행하고, 그 수행결과를 마스터 시스템에 전송하는 단계(c); 및 상기 단계(c)에서 전송된 오류관리명령의 수행결과를 판단하고, 판단된 결과에 의해 연결된 통신채널을 종료하는 단계(d)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템 관리방법에 의하면, 직렬포트, PLD 및 스위칭부를 이용하여 고가의 CPU보드에 의해 구현되던 슬레이브 시스템 관리기능을 구현하였다. 일반적으로, 관리기능이 내장되지 않은 슬레이브 시스템에 관리기능을 부여하기 위해 CPU보드를 장착하는 것은 시스템 가격 상승의 주요 요인이다. 따라서, 본 발명은 적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템에 고가의 CPU보드를 추가하지 않고도 CPU보드에 의한 관리기능과 동일한 관리기능을 수행할 수 있다.

Description

적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템 관리방법{Method for Managing Slave System on Stacking system}
본 발명은 적층확장형 시스템(Stacking System)의 슬레이브 시스템 관리방법에 관한 것으로서, 마스터 시스템의 PLD와 직렬포트를 사용하여 전 슬레이브 시스템을 관리하는 방법에 관한 것이다.
적층확장형 시스템은 하나의 마스터 시스템과 다수의 슬레이브 시스템으로 구성되는 시스템으로서, 이더넷 스위칭 허브 또는 홈 PNA 솔루션의 집중기와 같은 형태의 시스템이다.
도 1은 종래의 마스터 시스템과 슬레이브 시스템으로 구성된 적층확장형 시스템을 도시한 구성도이다. 적층확장형 시스템은 슬레이브 시스템에 대한 관리기능의 유무를 기준으로 2가지 구성으로 나뉜다.
슬레이브 시스템에 대한 관리기능을 지원하는 구성은 전 슬레이브 시스템에 CPU 보드가 장착되어 개별 시스템의 자체관리가 가능한 구성, 별도의 적층확장형 관리 인터페이스(Stacking management interface)를 이용하여 마스터 시스템이 전 슬레이브 시스템을 관리하는 구성 및 이더넷을 통해 마스터 시스템과 슬레이브 시스템 상호간 관리정보를 교환하는 구성으로 구분된다.
슬레이브 시스템에 대한 관리기능을 지원하지 않는 구성은 슬레이브 시스템이 자체에 CPU를 갖지 않는 시스템(Dummy system)인 경우로서, 마스터 시스템과 슬레이브 시스템간에 데이터만 교환하는 구성이다.
슬레이브 시스템에 대한 관리기능을 지원하는 구성에 있어서, 전 슬레이브 시스템은 CPU 보드를 내장하여야 한다. CPU 보드를 내장함으로써, 마스터 시스템과의 데이터교환뿐 아니라, 오류관리(Fault management)와 같은 자체관리가 가능해진다. 따라서, 상기한 오류관리 등과 같은 관리정보는 간이 망 관리 프로토콜(SNMP: Simple Network Management Protocol) 등의 방법을 통해 마스터 시스템이 슬레이브시스템으로부터 획득할 수 있다.
그러나, 관리기능을 부여하기 위해 슬레이브 시스템에 고가의 CPU 보드를 내장한 적층확장형 시스템은 홈 PNA(Home Phoneline Networking Alliance)와 같이 저가의 네트워크 구성에는 적용할 수 없다는 단점이 있다.
본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하고자, 고가의 CPU 보드를 슬레이브 시스템에 장착하는 대신에 프로그래밍이 가능한 논리 회로(Programmable Logic Device, 이하 'PLD')와 직렬포트를 이용하여 적층확장형 시스템에서 슬레이브 시스템을 관리하는 방법을 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 마스터 시스템과 슬레이브 시스템의 구성을 도시한 구성도이고,
도 2a는 본 발명에 의한 일실시예로서, 마스터 시스템이 독자적으로 슬레이브 시스템의 오류관리를 실시하는 과정을 도시한 흐름도이고,
도 2b는 본 발명에 의한 일실시예로서, 슬레이브 시스템이 인터럽트를 발생하여 마스터 시스템에게 슬레이브 시스템의 오류관리를 요청하는 과정을 도시한 흐름도이고,
도 3은 본 발명에 의한 일실시예로서, 멀티플렉싱 기능을 수행하는 PLD와 직렬포트에 의한 적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템 관리장치의 구성을 도시한 구성도이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템 관리방법은, 오류관리를 실시할 슬레이브 시스템을 선택하는 단계(a); 상기 단계(a)에서 선택된 슬레이브 시스템과 마스터 시스템간에 통신채널을 연결하고, 연결된 통신채널을 통해 슬레이브 시스템에 오류관리명령을 전송하는 단계(b); 상기 단계(b)에서 전송된 오류관리명령을 수행하고, 그 수행결과를 마스터 시스템에 전송하는 단계(c); 및 상기 단계(c)에서 전송된 오류관리명령의 수행결과를 판단하고, 판단된 결과에 의해 연결된 통신채널을 종료하는 단계(d)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
상세한 설명에 앞서, 본 발명에 의한 적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템 관리방법을 설명하기 위하여 이하에서 사용되는 용어들을 정리한다.
'홈 PNA'는 가정용 네트웍에 알맞을 정도로 빠른 속도를 제공하는 전화회선 네트웍 표준을 채택하기 위해, 100개 이상의 기술 회사들이 함께 모여 일하는 비영리 기관으로서, 본 명세서에서는 이더넷과 호환성이 있고, 허브나 라우터, 스플리터 또는 터미네이터 등이 없는 1 Mbps에서 10 Mbps 속도의 근거리통신망으로 구축된 홈 네트워크를 의미한다.
'이더넷 스위칭 허브'는 브리지와 마찬가지로 MAC 부계층에서 동작하는 장비로써, 특히 스위칭 허브는 일반 허브와 달리 스위칭 기능이 제공되는 허브이기 때문에 각 포트의 속도가 다른 포트의 사용 여부에 상관없이 일정하게 유지된다. 따라서 브리지 또는 일반 이더넷 허브와는 달리 이더넷 스위칭 허브의 경우에는 접속되는 컴퓨터의 수가 늘어나더라도 상대적으로 속도 저하가 없다.
'오류관리'는 OSI 네트워크 관리를 위하여 ISO에 의해 정의된 5개의 네트워크 관리분류중 하나이다. 오류 관리는 네트워크 오류가 감지되고 제어되는 것을 보장하기 위한 시도이다.
'UART'는 시스템에 RS-232C DTE 인터페이스를 제공함으로써, 모뎀이나 기타 다른 직렬장치들과 통신하거나 데이터를 주고받을 수 있는 인터페이스를 제공하는 마이크로칩이다.
'라인드라이버'는 상대적으로 짧은 거리(전형적으로, 5마일 이하)간의 전송신호를 증폭하기 위한 장치로서, 양단의 논리회로와 전송선간에 데이터를 전송하는회로이다.
도 2a, 2b는 본 발명에 의한 일실시예로서, 마스터 시스템에 의한 슬레이브 시스템 오류관리과정을 도시한 흐름도이다.
도 2a는 본 발명에 의한 일실시예로서, 마스터 시스템이 독자적으로 슬레이브 시스템의 오류관리를 실시하는 과정을 도시한 흐름도이다.
관리프로그램이 슬레이브 시스템 접근을 요청하는 단계(S100)는 미리 입력된 슬레이브 오류관리 프로그램이 특정 슬레이브 시스템의 스위칭부내의 레지스터에 대한 읽기 또는 쓰기 동작을 하기 위하여, 특정 슬레이브 시스템에 대한 접근을 마스터 시스템의 CPU에 요청하는 단계이다.
CPU가 PLD에 특정 슬레이브 시스템에 대한 접근을 통보하는 단계(S110)는 슬레이브 오류관리 프로그램의 요청을 승인한 마스터 시스템의 CPU가 특정 슬레이브 시스템에 대한 통신채널 연결명령을 PLD에 통보하는 단계이다.
PLD가 특정 슬레이브 시스템에 해당하는 직렬포트의 라인 드라이버를 활성화하여 마스터 시스템의 CPU의 직렬포트와 특정 슬레이브 시스템의 직렬포트간 통신채널을 연결하는 단계(S120)는 PLD가 특정 슬레이브 시스템에 오류관리명령을 전송할 수 있는 통신채널을 연결하는 단계이다. PLD는 다수의 직렬포트를 마스터 시스템의 CPU와 연결하는 멀티플렉싱 기능을 한다. 따라서, 수 개의 슬레이브 시스템과 연결된 각각의 직렬포트는 PLD에 의해 마스터 시스템의 CPU와 1:1로 연결된다. 통신채널의 연결은 해당 직렬포트의 라인드라이버를 활성화함으로써 이루어진다.
CPU가 슬레이브 시스템에 오류관리명령을 전송하고, 슬레이브 시스템이 이에대한 결과를 전송하는 단계(S130)는 마스터 시스템의 CPU가 일정한 오류관리명령을 슬레이브 시스템에 전송하고, 이에 의한 명령실행결과를 슬레이브 시스템이 상기 S120단계에서 연결된 통신채널을 통해 마스터 시스템으로 전송하는 단계이다. 오류관리명령은 슬레이브 시스템의 스위칭부내의 레지스터에 대한 읽기 또는 쓰기 명령으로, 레지스터의 상태를 확인함으로써, 슬레이브 시스템의 오류여부를 확인한다. 슬레이브 시스템의 스위칭부는 마스터 시스템의 CPU로부터 받은 명령을 수행한 후 결과를 연결된 통신채널을 이용해 마스터 시스템으로 전송한다.
CPU가 결과를 확인하고 PLD에 작업종료를 통보하는 단계(S140)는 슬레이브 시스템으로부터 전송받은 오류관리명령의 실행결과를 확인한 마스터 시스템의 CPU가 연결된 통신채널의 종료를 PLD에 통보하는 단계이다. 마스터 시스템의 CPU는 슬레이브 시스템으로부터 전송 받은 오류관리명령의 실행결과가 성공적이라고 판단하면 PLD에 특정 슬레이브 시스템과 연결된 현재의 통신채널을 종료하라는 명령을 PLD에 통보한다. 만일, 오류가 발견되었다면, 별도의 조치를 실시한다.
PLD가 해당 직렬포트를 닫고 대기하는 단계(S150)는 특정 슬레이브 시스템과 연결된 통신채널을 종료하고 다른 연결명령을 대기하는 단계이다.
도 2b는 본 발명에 의한 일실시예로서, 슬레이브 시스템이 인터럽트를 발생하여 마스터 시스템에게 슬레이브 시스템의 오류관리를 요청하는 과정을 도시한 흐름도이다.
스위칭부에서 오류를 감지하여 인터럽트를 발생하는 단계(S200)는 슬레이브 시스템의 스위칭부가 슬레이브 시스템의 이상상태를 감지하고, 직렬포트의 라인 드라이버를 활성화한 후, 인터럽트를 마스터 시스템으로 전송하는 단계이다.
PLD가 오류가 발생한 특정 슬레이브 시스템을 감지하고, 이를 CPU에 통보하는 단계(S210)는 특정 슬레이브 시스템으로부터 인터럽트를 전송 받은 PLD가 인터럽트가 발생한 특정 슬레이브 시스템을 마스터 시스템의 CPU에 알리는 단계이다. 상기 S210단계가 슬레이브 시스템에 의한 인터럽트 처리과정에서 필요한 이유는, PLD에 의한 멀티플렉싱에 기인한다. 하나의 마스터 시스템의 CPU에 의해 수 개의 슬레이브 시스템을 관리하기 위하여 본 발명에서는 멀티플렉싱 기능을 수행하는 PLD를 사용함으로써, CPU와 PLD는 단일 채널로 연결되고, 하나의 PLD는 수 개의 슬레이브 시스템과 연결된다. 이러한 이유로, 마스터 시스템의 CPU는 어떤 슬레이브 시스템에서 인터럽트가 발생했는지를 알 수 없다. 따라서, 직렬포트를 통해 인터럽트를 전송 받은 경우에, 인터럽트를 발생한 특정 슬레이브 시스템을 감지하여 CPU에 전달하는 기능을 갖도록 PLD를 프로그래밍한다.
CPU가 PLD에 특정 슬레이브 시스템에 대한 접근을 통보하는 단계(S220)는 슬레이브 오류관리 프로그램의 요청을 승인한 마스터 시스템의 CPU가 특정 슬레이브 시스템에 대한 통신채널 연결명령을 PLD에 통보하는 단계이다.
PLD가 특정 슬레이브 시스템에 해당하는 직렬포트의 라인 드라이버를 활성화하여 CPU의 직렬포트와 특정 슬레이브 시스템의 직렬포트간 통신채널을 연결하는 단계(S230)는 PLD가 특정 슬레이브 시스템에 오류관리명령을 전송할 수 있는 통신채널을 연결하는 단계이다. PLD는 다수의 직렬포트를 마스터 시스템의 CPU와 연결하는 멀티플렉싱 기능을 한다. 따라서, 수 개의 슬레이브 시스템과 연결된 각각의직렬포트는 PLD에 의해 마스터 시스템의 CPU와 1:1로 연결된다. 통신채널의 연결은 해당 직렬포트의 라인드라이버를 활성화함으로써 이루어진다.
CPU가 슬레이브 시스템에 오류관리명령을 전송하고, 슬레이브 시스템이 이에 대한 결과를 전송하는 단계(S240)는 마스터 시스템의 CPU가 일정한 오류관리명령을 슬레이브 시스템에 전송하고, 이에 의한 명령실행결과를 슬레이브 시스템이 상기 S230단계에서 연결된 통신채널을 통해 마스터 시스템으로 전송하는 단계이다. 오류관리명령은 슬레이브 시스템의 스위칭부내의 레지스터에 대한 읽기 또는 쓰기 명령으로, 레지스터의 상태를 확인함으로써, 슬레이브 시스템의 오류여부를 확인한다. 슬레이브 시스템의 스위칭부는 마스터 시스템의 CPU로부터 받은 명령을 수행한 후 결과를 연결된 통신채널을 이용해 마스터 시스템으로 전송한다.
CPU가 결과를 확인하고 PLD에 작업종료를 통보하는 단계(S250)는 슬레이브 시스템으로부터 전송받은 오류관리명령의 실행결과를 확인한 마스터 시스템의 CPU가 연결된 통신채널의 종료를 PLD에 통보하는 단계이다. 마스터 시스템의 CPU는 슬레이브 시스템으로부터 전송 받은 오류관리명령의 실행결과가 성공적이라고 판단하면 PLD에 특정 슬레이브 시스템과 연결된 현재의 통신채널을 종료하라는 명령을 PLD에 통보한다. 만일, 오류가 발견되었다면, 별도의 조치를 실시한다.
PLD가 해당 직렬포트를 닫고 대기하는 단계(S260)는 특정 슬레이브 시스템과 연결된 통신채널을 종료하고 다른 연결명령을 대기하는 단계이다.
도 3은 본 발명에 의한 일실시예로서, 멀티플렉싱 기능을 수행하는 PLD와 직렬포트에 의한 적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템 관리장치의 구성을 도시한 구성도이다.
마스터 시스템의 CPU(10)는 마스터 시스템의 기본구성으로 포함된 CPU 또는 관리기능을 수행하기 위해 추가된 CPU 보드상의 CPU이다. 본 발명에 의해서, 상기 마스터 시스템의 CPU(10)는 슬레이브 시스템의 오류관리루틴과 인터럽트 처리루틴을 추가로 처리한다.
상기 마스터 시스템의 CPU(10)는 미리 입력된 슬레이브 오류관리 프로그램에 의한 슬레이브 시스템의 오류관리 또는 슬레이브 시스템의 스위칭부(50)에서 발생한 인터럽트에 의한 슬레이브 시스템의 오류관리를 수행한다. 상기 마스터 시스템의 CPU(10)의 오류관리명령은 특정 슬레이브 시스템의 스위칭부(50)의 레지스터에 대한 읽기 또는 쓰기 명령으로 구성되어 있으며, 스위칭부(50)의 레지스터의 상태를 확인함으로써 슬레이브 시스템의 오류여부를 확인한다.
특정 슬레이브 시스템에 오류관리명령을 내릴 경우에, 상기 마스터 시스템의 CPU(10)는 PLD(20)에 통신채널 연결명령을 통보한다. 상기 마스터 시스템의 CPU(10)는 PLD(20)에 의한 멀티플렉싱으로 슬레이브 시스템과 연결된다. 하나의 마스터 시스템의 CPU(10)에 의해 수 개의 슬레이브 시스템을 관리하기 위하여, 본 발명에서는 멀티플렉싱 기능을 수행하는 PLD(20)를 사용함으로써, 마스터 시스템의 CPU(10)와 PLD(20)는 단일 채널로 연결되고, 하나의 PLD(20)는 수 개의 슬레이브 시스템과 연결된다.
PLD(20)는 마스터 시스템의 CPU(10)와 상기 마스터 시스템측 직렬포트(30)간에 멀티플렉싱을 수행하여 특정 슬레이브 시스템에 해당하는 라인드라이버를 활성화시키고, 특정 슬레이브 시스템으로부터 인터럽트를 전송 받은 PLD(20)는 인터럽트가 발생한 특정 슬레이브 시스템을 마스터 시스템의 CPU(10)에 통보한다.
RS232(30, 40)는 오류관리를 위한 상기 마스터 시스템과 상기 슬레이브 시스템간 데이터통신에 사용되는 직렬포트 및 오류관리를 위한 상기 마스터 시스템과 상기 슬레이브 시스템간 데이터통신에 있어서, 상기 양 시스템간의 유효전송거리를 증가시키는 라인 드라이버로 구성되어 있다.
스위칭부(50)는 마스터 시스템과 슬레이브 시스템간 직렬통신을 위한 UART 인터페이스를 제공하여, 마스터 시스템의 CPU(10)로부터 받은 오류관리명령의 수행결과 및 상기 슬레이브 시스템의 이상상태를 감지하여 생성된 인터럽트 신호를 상기 슬레이브 시스템측 직렬포트(40)로 전송한다.
상기 스위칭부(50)는 상기 마스터 시스템의 CPU(10)에 의한 정상적인 슬레이브 오류관리명령 또는 상기 스위칭부(50)가 슬레이브 시스템의 이상상태를 감지하여 발생한 인터럽트에 의한 슬레이브 시스템의 오류관리명령을 실행한다. 오류관리명령는 상기 스위칭부(50)의 레지스터에 대한 또는 쓰기 명령으로 구성되어 있으며, 스위칭부(50)의 레지스터의 상태를 확인함으로써 슬레이브 시스템의 오류여부를 확인한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템 관리방법에 의하면, 직렬포트, PLD 및 스위칭부를 이용하여 고가의 CPU보드에 의해 구현되던 슬레이브 시스템 관리기능을 구현하였다. 일반적으로, 관리기능이 내장되지 않은 슬레이브 시스템에 관리기능을 부여하기 위해 CPU보드를 장착하는 것은 시스템 가격 상승의 주요 요인이다. 따라서, 본 발명은 적층확장형 시스템의 슬레이브 시스템에 고가의 CPU보드를 추가하지 않고도 CPU보드에 의한 관리기능과 동일한 관리기능을 수행할 수 있다.

Claims (5)

  1. 오류관리를 실시할 슬레이브 시스템을 선택하는 단계(a);
    상기 단계(a)에서 선택된 슬레이브 시스템과 마스터 시스템간에 통신채널을 연결하고, 연결된 통신채널을 통해 슬레이브 시스템에 오류관리명령을 전송하는 단계(b);
    상기 단계(b)에서 전송된 오류관리명령을 수행하고, 그 수행결과를 마스터 시스템에 전송하는 단계(c); 및
    상기 단계(c)에서 전송된 오류관리명령의 수행결과를 판단하고, 판단된 결과에 의해 연결된 통신채널을 종료하는 단계(d)를 포함하는 것을 특징으로 하는 적층확장형 시스템에서의 슬레이브 시스템 관리방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단계(a)에서, 상기 오류관리를 실시할 슬레이브 시스템을 선택하는 것은, 미리 설정된 관리프로그램에 의해 오류관리를 실시할 슬레이브 시스템을 선택하는 것을 특징으로 하는 적층확장형 시스템에서의 슬레이브 시스템 관리방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단계(a)에서, 상기 오류관리를 실시할 슬레이브 시스템을 선택하는 것은, 오류를 감지한 슬레이브 시스템이 발생한 인터럽트에 의해 오류관리를 실시할슬레이브 시스템을 선택하는 것을 특징으로 하는 적층확장형 시스템에서의 슬레이브 시스템 관리방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 단계(b)에서, 선택된 슬레이브 시스템과 마스터 시스템간에 통신채널을 연결하는 것은, PLD가 해당 직렬포트의 라인 드라이버를 활성화하는 멀티플렉싱에 의해 마스터 시스템의 CPU와 선택된 슬레이브 시스템에 해당하는 직렬포트를 1:1로 연결하는 것을 특징으로 하는 적층확장형 시스템에서의 슬레이브 시스템 관리방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 오류관리명령은 슬레이브 시스템의 스위칭부내의 레지스터에 대한 읽기 또는 쓰기 명령으로, 레지스터의 상태를 확인하는 명령인 것을 특징으로 하는 적층확장형 시스템에서의 슬레이브 시스템 관리방법.
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