KR20020048502A - Double Switch Board and A method of switch board redundancy - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 소비되는 전력을 최소한으로 줄일 수 있는 이중 스위치 보드 및 이중화 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 비 활동 스위치 보드에서 소비되는 전력을 최소한으로 줄일 수 있는 이중 스위치 보드 및 이중화 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a dual switch board and a redundancy method that can reduce power consumption to a minimum, and more specifically, to a dual switch board and a redundancy method that can reduce a power consumption in an inactive switch board to a minimum. will be.
도 1은 종래 기술에 따른 이중 스위치 보드의 구성도이다. 도시된 바와 같이, 입출력(150) 및 프로세서 버스(160)와 상호 연결되어 있는 이중 스위치 보드(110, 120)는 입출력 버스 인터페이스(111, 112), 제어부(112, 122), 스위치 부(113, 123), 프로세서 인터페이스(114, 124)로 구성되며, 각각의 스위치 보드(110, 120)는 이중화 데이터 버스(130) 및 이중화 제어 버스(140)를 통해 상호 연결된다.1 is a configuration diagram of a dual switch board according to the prior art. As illustrated, the dual switch boards 110 and 120 interconnected with the input / output 150 and the processor bus 160 may include the input / output bus interfaces 111 and 112, the controllers 112 and 122, and the switch unit 113. 123, the processor interfaces 114 and 124, and each switch board 110 and 120 are interconnected through a redundant data bus 130 and a redundant control bus 140.
이와 같은 이중 스위치 보드는 스위치 보드를 이중화함으로서, 하나는 스위칭 기능을 지원하는 활동 스위치 보드와 나머지 하나는 비 활동 스위치 보드의 구조를 가지며, 활동 스위치 보드에 장애가 발생했을 경우, 비 활동 스위치 보드로 입력 데이터의 경로 변환을 수행한다. 이로 인해, 하나의 보드에 장애가 발생하더라도 데이터의 손실을 최소화하여 시스템의 안정성 및 데이터 손실을 최소화한다.Such a dual switch board is a redundant switch board, one of the active switch board to support the switching function and the other has the structure of the inactive switch board, when the active switch board failure, input into the inactive switch board Perform a path transformation of the data. This minimizes data loss even if one board fails, minimizing system stability and data loss.
그러나, 이와 같은 이중화 보드의 시스템 클럭은 두 개의 이중 스위치 보드에 모두 공급되므로 인해, 활동 및 비 활동 스위치 보드에서 같은 양의 전력 소비를 하게 되므로, 전력 소비 측면에서 활동 스위치 보드만 있는 경우보다 최대 두 배의 전력 소비를 하게 된다.However, since the system clock of such a redundant board is supplied to both dual switch boards, the same amount of power is consumed by the active and inactive switch boards. Double the power consumption.
상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 각각의 이중 스위치 보드 내의 시스템 클럭 제어부를 이용함으로서, 비 활동 스위치 보드에 공급되는 시스템 클럭을 최소화함으로 인해, 비 활동 스위치 보드에서 발생되는 전력 소비를 최소한으로 줄일 수 있는 이중 스위치 보드 및 이중화 방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention for solving the above problems of the prior art is to use the system clock control in each of the dual switch board, by minimizing the system clock supplied to the inactive switch board, the power generated in the inactive switch board The purpose of the present invention is to provide a dual switch board and a redundant method that can minimize the consumption.
도 1은 종래 기술에 따른 이중 스위치 보드의 구성도,1 is a configuration diagram of a dual switch board according to the prior art,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 스위치 보드의 구성도,2 is a configuration diagram of a dual switch board according to an embodiment of the present invention;
도 3은 도 2에 도시된 이중 스위치 보드에 이용되는 시스템 클럭 제어부의 구성도,3 is a configuration diagram of a system clock control unit used in the dual switch board shown in FIG.
도 4는 도 2에 도시된 이중 스위치 보드에 이용되는 시스템 클럭 제어부의 동작 과정을 도시한 흐름도,4 is a flowchart illustrating an operation process of a system clock controller used in the dual switch board shown in FIG.
도 5는 도 2에 도시된 이중 스위치 보드에 이용되는 시스템 클럭 제어부에서 생성된 클럭의 파형도이다.FIG. 5 is a waveform diagram of a clock generated by a system clock controller used in the dual switch board shown in FIG. 2.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※※ Explanation of code about main part of drawing ※
210, 220 : 스위치 보드 211, 221 : I/O 버스 인터페이스210, 220: switch boards 211, 221: I / O bus interface
212, 222 : 제어부212, 222 control unit
213, 223 : 시스템 클럭 제어부 214, 224 : 스위치 부213, 223: system clock control unit 214, 224: switch unit
215, 225 : 프로세서 인터페이스 250 : I/O 버스215, 225: processor interface 250: I / O bus
260 : 프로세서 버스260: processor bus
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 목적은 소비되는 전력을 최소한으로 줄일 수 있도록 작동되며, 동일한 두 개의 스위치 보드를 포함하고, 구비된 제어부와 외부 프로세서 상태 감시부에 따라, 그 중 한 스위치 보드가 활동 모드에 있으면, 다른 스위치 보드는 비 활동 모드에 있게 구성된 이중 스위치 보드에 있어서, 각각의 스위치 보드는 시스템 클럭 제어부를 포함하고, 상기 시스템 클럭 제어부는 상기 스위치 보드가 활동 모드일 때는 시스템 클럭을 생성하고, 상기 스위치 보드가 비 활동 모드일 때는 시스템 클럭을 생성하지 않는다.An object of the present invention for achieving the above object is to operate to reduce the power consumption to a minimum, includes the same two switch board, according to the provided control unit and the external processor status monitoring unit, one of the switch board Is in an active mode, the other switch board is a dual switch board configured to be in an inactive mode, each switch board including a system clock control, wherein the system clock control is configured to clock the system clock when the switch board is in the active mode. And does not generate a system clock when the switchboard is in inactive mode.
양호하게는, 소비되는 전력을 최소한으로 줄일 수 있도록 작동되며, 동일한 두 개의 스위치 보드를 포함하고, 그 중 한 스위치 보드가 활동 모드에 있으면, 다른 스위치 보드는 비 활동 모드에 있게 구성된 이중 스위치 보드 내의 시스템 클럭 제어부에 있어서, 상기 스위치 보드가 활동 모드이면, 시스템 클럭을 생성하여 상기 스위치 보드에 제공하며, 상기 스위치 보드가 비 활동 모드이면, 상기 시스템 클럭을 생성하지 않는다.Preferably, it operates to reduce power consumption to a minimum, and includes two identical switch boards, and if one switch board is in active mode, the other switch board is in a dual switch board configured to be in inactive mode. In the system clock controller, if the switch board is in the active mode, a system clock is generated and provided to the switch board. If the switch board is in the inactive mode, the system clock is not generated.
보다 양호하게는, 소비되는 전력을 최소한으로 줄일 수 있도록 작동되며, 동일한 두 개의 스위치 보드를 포함하고, 구비된 외부 프로세서 상태 감시부에 따라, 그 중 한 스위치 보드가 활동 모드에 있으면, 다른 스위치 보드는 비 활동 모드에 있게 구성된 이중 스위치 보드의 이중화 방법에 있어서, 상기 한 스위치 보드가 상기 활동 모드이면, 상기 한 스위치 보드에 사용되는 시스템 클럭을 생성하는 제 1 단계와 ; 상기 한 스위치 보드가 상기 비 활동 모드이면, 상기 이중 스위치 보드의 시스템 클럭을 제어하는 제 2 단계 ; 상기 다른 스위치 보드의 장애 여부에 따라, 상기 한 스위치 보드의 상태를 검사하여 상기 이중 스위치 보드의 시스템 클럭을 제어하는 제 3 단계를 포함한다.More preferably, it operates to reduce power consumption to a minimum, includes two identical switch boards, and according to the provided external processor status monitor, if one switch board is in the active mode, the other switch board A redundancy method of a dual switch board configured to be in an inactive mode, comprising: a first step of generating a system clock for the one switch board if the one switch board is in the active mode; If the one switch board is in the inactive mode, controlling a system clock of the dual switch board; And a third step of controlling a system clock of the dual switch board by inspecting a state of the one switch board according to whether the other switch board has failed.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 스위치 보드 및 이중화 방법을 보다 자세하게 알아보기로 한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 스위치 보드의 구성도로서, 종래 기술에 비해, 시스템 클럭 제어부를 더 포함한다.Hereinafter, a dual switch board and a duplication method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 2 is a configuration diagram of a dual switch board according to an embodiment of the present invention, and further includes a system clock control unit as compared with the related art.
스위치 보드(210, 220)는 I/O 버스(250)와 상호 연결되어 있는 I/O 버스 인터페이스(211, 221)와 스위치 부(214, 224), 제어부(212, 222), 시스템 클럭 제어부(213, 223) 및 프로세서 버스(260)와 상호 연결되어 있는 프로세서 인터페이스(215, 225)로 구성된다. 또한, 각각의 스위치 보드(210, 220)는 이중화 데이터 버스(230) 및 이중화 제어 버스(240)를 통해 상호 연결된다.The switch boards 210 and 220 may include an I / O bus interface 211 and 221 interconnected to the I / O bus 250, a switch unit 214 and 224, a control unit 212 and 222, and a system clock control unit ( 213 and 223 and processor interfaces 215 and 225 interconnected with processor bus 260. In addition, each switch board 210, 220 is interconnected via a redundant data bus 230 and a redundant control bus 240.
이와 같이 구성된 이중 스위치 보드의 동작 과정에 대해 알아보면 다음과 같다. 먼저, 각 이중 스위치 보드(210,220)에 전원이 인가되거나 초기화가 되면, 각 스위치 보드(210,220) 내의 제어부(212,222)는 자기 스위치 보드의 상태와 상대 스위치 보드의 상태를 검사한 후, 이중화 데이터 버스(230) 및 이중화 제어 버스(240)를 통해 상호 교환한다. 교환 후, 두 스위치 보드(210,220)의 상태가 정상인 경우, 우선 순위에 따라, 활동 스위치 보드 및 비 활동 스위치 보드로 정의된다. 이 후, 비 활동 스위치 보드로 정의된 보드의 시스템 클럭 제어부(213 혹은 223)는 자신의 상태 및 상대 보드의 상태를 제어부(212 혹은 222)로부터 입력받아 시스템 클럭을 제어한다. 제어 시, 상대 보드가 활동 모드이며, 외부 프로세서가 자기 보드에 상태 설정 혹은 검사를 하지 않는 상태이면, 시스템 클럭의 공급을 중단함으로서, 비 활동 스위치 보드 내의 칩에서 소비되는 전력을 줄일 수 있도록 한다.The operation process of the dual switch board configured as described above is as follows. First, when power is applied or initialized to each of the dual switch boards 210 and 220, the controllers 212 and 222 in each switch board 210 and 220 examine the state of the magnetic switch board and the state of the counterpart switch board, and then the redundant data bus ( 230 and interchange via redundant control bus 240. After the exchange, when the states of the two switch boards 210 and 220 are normal, they are defined as active switch boards and inactive switch boards in order of priority. Thereafter, the system clock controller 213 or 223 of the board defined as the inactive switch board receives the state of its own and the partner board from the controller 212 or 222 and controls the system clock. In control, if the other board is in active mode and the external processor is not setting or checking the magnetic board, the system clock can be turned off to reduce the power consumed by the chip in the inactive switch board.
여기서, 이와 같은 특징을 포함하는 이중 스위치 보드에 이용되는 시스템 클럭 제어부에 대해 자세히 알아보면 다음과 같다. 도 3은 본 발명에 따른 이중 스위치 보드에 이용되는 시스템 클럭 제어부의 구성도이다.Here, a detailed description of the system clock controller used in the dual switch board including such a feature is as follows. 3 is a block diagram of a system clock control unit used in the dual switch board according to the present invention.
도시된 바와 같이, 시스템 클럭 제어부(300)는 제어부 상태 감시부(310), 외부 프로세서 상태 감시부(320), 시스템 클럭 제어기(330), 시스템 클럭부(340)로 구성된다.As illustrated, the system clock controller 300 includes a controller state monitor 310, an external processor state monitor 320, a system clock controller 330, and a system clock unit 340.
제어부 상태 감시부(310)는 현재 자기 스위치 보드가 어떤 스위치 모드(활동/비 활동)에 있는 지를 검사하는데, 이는 제어부 내부의 레지스터 값으로 알 수 있다. 예를 들어, 제어부 내부의 레지스터 값이 1 이면 활동 모드, 0 이면 비 활동 모드로 설정할 수 있다. 제어부 상태 감시부(310)는 활동 모드이면 1 을, 비 활동 모드이면 0 을 시스템 클럭 제어기(330)로 전달한다. 이와 같이, 정상적인 이중화 동작을 위해 비 활동 스위치 보드는 현재 활동 스위치 보드와 같은 상태 설정을 유지하여야 한다. 이를 위해, 외부의 프로세서가 스위치 부 및 프로세서 버스를 통해 데이터를 주고 받는다.The controller state monitoring unit 310 checks which switch mode (active / inactive) the magnetic switch board is currently in, which can be known as a register value inside the controller. For example, if the register value inside the controller is 1, the active mode may be set, and if the register value is 0, the non-active mode may be set. The controller state monitor 310 transmits 1 to the system clock controller 330 in the active mode and 0 in the inactive mode. As such, the inactive switch board must maintain the same state setting as the current active switch board for normal redundancy. To this end, an external processor sends and receives data through the switch unit and the processor bus.
외부 프로세서 감시부(320)는 외부에 있는 프로세서가 스위치 부에 상태를 설정하거나 설정된 상태를 검사하기 위해 스위치 부와 데이터를 주고받는지를 검사한다. 즉, 외부 프로세서로부터 읽기 신호나 쓰기 신호가 발생하면 1을, 아니면 0을 시스템 클럭 제어기(330)로 전달한다.The external processor monitoring unit 320 checks whether an external processor is exchanging data with the switch unit in order to set a state to the switch unit or check the set state. That is, when a read signal or a write signal is generated from an external processor, 1 is transmitted to the system clock controller 330.
시스템 클럭 발생기(320)는 이들 신호와 시스템 클럭을 입력받아 시스템 클럭을 제어한다. 제어된 시스템 클럭은 각각의 이중 스위치 보드에 공급된다The system clock generator 320 receives these signals and the system clock to control the system clock. A controlled system clock is supplied to each dual switch board
이와 같은 특징을 포함하는 시스템 클럭 제어부의 동작 과정에 대해 알아보면 다음과 같다. 도 4는 도 2에 도시된 이중 스위치 보드에 이용되는 시스템 클럭 제어부의 동작 과정을 도시한 흐름도이다.An operation process of the system clock controller including such a feature will be described below. FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation process of a system clock controller used in the dual switch board illustrated in FIG. 2.
먼저, 시스템 초기 시, 우선 순위에 의해 활동 스위치 보드 및 비 활동 스위치 보드로 설정되면, 시스템 클럭 제어부는 우선, 제어부의 레지스터 값을 검사하여 자기 스위치 보드가 활동 스위치 보드인지를 검사한다(S410). 검사 결과, 활동 스위치 보드이면, 시스템 클럭을 발생(S420)시키는 반면, 검사 결과, 비 활동 스위치 보드이면, 우선 활동 스위치 보드에 장애가 발생했는지를 검사한다(S430). 검사 결과, 활동 스위치 보드에 장애가 발생하였으면, 자기 보드가 활동 스위치 모드로 전환되어야 하므로 우선 자기 보드의 상태를 검사한다(S440). 검사 결과, 자기 보드의 상태가 비 정상이면, 이는 비 활동 스위치 보드 및 활동 스위치 보드 모두가 장애가 발생한 것이므로 시스템 장애로 간주(S450)하는 반면, 자기 보드의 상태가 정상이면, 이중화 기능을 수행하기 위해 활동 스위치 모드로 전환하고 시스템 클럭을 발생한다(S460). 한편, 상대 보드인 활동 스위치 보드에 장애가 발생하지 않았으면, 외부 프로세서 상태 감시부의 값을 검사하여 외부 프로세서가 읽기/쓰기 요구를 했는지를 검사한다(S470). 검사 결과, 외부 프로세서로부터 읽기/쓰기 요구가 있으면(외부 프로세서 상태 감시부 값이 1 이면), 시스템 클럭을 발생시키는 반면, 외부 프로세서로부터 읽기/쓰기 요구가 없으면(외부 프로세서 상태 감시부 값이 0 이면), 시스템 클럭을 생성하지 않는다(S480).First, when the system switch is set to the active switch board and the inactive switch board by priority, the system clock controller first checks whether the magnetic switch board is the active switch board by checking the register value of the controller (S410). If the check result, the active switch board, the system clock is generated (S420), while if the check result, the inactive switch board, first checks whether the failure occurs in the active switch board (S430). As a result of the inspection, if the failure occurs in the activity switch board, the magnetic board must be switched to the activity switch mode, so the state of the magnetic board is first checked (S440). As a result of the test, if the state of the magnetic board is abnormal, this is regarded as a system failure because both the inactive switch board and the active switch board have failed (S450), while if the state of the magnetic board is normal, to perform the redundancy function Switch to the active switch mode and generates a system clock (S460). On the other hand, if a failure does not occur in the activity switch board which is a counterpart board, the value of the external processor state monitoring unit is checked to determine whether the external processor has made a read / write request (S470). If the check indicates that there is a read / write request from the external processor (if the external processor status monitor value is 1), it generates a system clock, while if there is no read / write request from the external processor (the external processor status monitor value is 0) In step S480, the system clock is not generated.
도 5는 이와 같은 특징을 포함하는 시스템 클럭 제어부에서 생성된 클럭 파형도이다. 도시된 바와 같이, 시스템 클럭 제어기는 제어부 상태 감시부와 외부 프로세서 상태 감시부의 값에 따라, 시스템 클럭을 제어한다.5 is a clock waveform diagram generated by the system clock controller including such a feature. As shown, the system clock controller controls the system clock according to values of the controller state monitor and the external processor state monitor.
구간 51 과 구간 52 는 해당 스위치 보드가 활동 스위치 모드이므로 외부 프로세서에 관계없이 시스템 클럭을 발생시킨다. 한편, 구간 53 은 해당 스위치 보드가 비 활동 스위치 모드이지만, 외부 프로세서가 스위치 부와 데이터 교환을 하므로, 시스템 클럭을 발생시킨다. 마지막으로, 구간 52는 해당 스위치 보드가 비 활동 스위치 모드이면서 외부 프로세서의 요구도 없으므로 시스템 클럭을 생성하지 않는다.In section 51 and section 52, the switch board is active switch mode, so the system clock is generated regardless of the external processor. On the other hand, in section 53, although the corresponding switch board is in the inactive switch mode, the external processor exchanges data with the switch unit, thereby generating a system clock. Finally, interval 52 does not generate a system clock because the switch board is in inactive switch mode and requires no external processor.
위에서 양호한 실시예에 근거하여 이 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 이 발명이 속하는 분야의 숙련자에게는 이 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능함이 자명할 것이다. 그러므로, 이 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정될 것이 아니며, 위와 같은 변화예나 변경예 또는 조절예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the invention has been described above based on the preferred embodiments thereof, these embodiments are intended to illustrate rather than limit the invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes, modifications, or adjustments to the above embodiments can be made without departing from the spirit of the invention. Therefore, the scope of protection of the present invention should not be limited only by the appended claims, but should be construed as including all such changes, modifications or adjustments.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 각각의 스위치 보드 내의 시스템 클럭 제어부를 이용함으로서, 비 활동 스위치 보드에 공급되는 시스템 클럭을 최소화할 수있을 뿐만 아니라, 이로 인해, 비 활동 스위치 보드에서 발생되는 전력을 최소화하여 전체적으로 안정된 시스템을 구현할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, by using the system clock control unit in each switch board, not only can the system clock supplied to the inactive switch board be minimized, but also minimize the power generated in the inactive switch board. Therefore, there is an effect of implementing a stable system as a whole.
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