KR20030064072A - Ａｔｍ 교환 시스템에서 이중 미디어 게이트웨이 장치 및제어 방법 - Google Patents

Ａｔｍ 교환 시스템에서 이중 미디어 게이트웨이 장치 및제어 방법 Download PDF

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Abstract

ATM 교환 시스템에서 이중 미디어 게이트웨이 장치 및 제어 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 이중 미디어 게이트웨이 장치는 AIM과 정합하여 물리계층 기능을 수행하는 제1 및 제2ATM 물리계층 정합 보드, 제1 및 제2ATM 물리계층 정합 보드 각각과 이중 교차 직렬 셀 버스로 연결되고, ATM 계층 기능을 수행하는 제1 및 제2미디어 게이트웨이 모듈 제어 보드, 제1 및 제2미디어 게이트웨이 모듈 제어 보드 각각과 직렬 교차 셀 버스로 연결되어 협대역 망 연동기능을 수행하는 다수의 서비스 유닛들 및 제1 및 제2ATM 물리계층 정합 보드의 전원 장애, 탈장 장애, 기능 장애 등을 감시하여 장애시 경보 통신 채널을 통하여 외부의 운용 보전 프로세스로 알려 AIM이 제1 또는 제2ATM 물리계층 정합 보드와 링크 대체가 되도록 하는 경보블럭을 구비하고, 제1 및 제2미디어 게이트웨이 모듈제어보드 중 하나의 미디어 게이트웨이 모듈제어보드가 활성화되어 제1 및 제2ATM 물리계층 정합 보드를 감시하여 하나의 물리계층 정합 보드를 활성화하여 AIM과 링크정합되도록 제어하고, 비활성화된 미디어 게이트웨이 모듈제어보드가 활성화된 미디어 게이트웨이 모듈제어보드를 정상동작 여부를 감시하여 비정상 동작시 자신을 활성화시키는 것을 특징으로 하고, ATM 계층 기능 보드 장애 또는 물리층 보드 장애발생시 보드 단위로 대체하므로 보다 높은 신뢰성 및 전송 효율을 제공하는 효과가 있다.

Description

ＡＴＭ 교환 시스템에서 이중 미디어 게이트웨이 장치 및 제어 방법{Double media gateway apparatus and control method thereof in ATM}
본 발명은 ATM 교환 시스템에서 미디어 게이트웨이 장치에 관한 것으로, 특히, 미디어 게이트웨이 장치를 구성하는 개별 보드별로 대체가 가능하도록 하는 이중 미디어 게이트웨이 장치 및 제어 방법에 관한 것이다.
종래의 회선 교환 시스템에서 제어 모듈, ATM 교환 시스템의 협대역 망 연동 모듈 및 가입자 정합 모듈은 각 모듈의 기능을 다수의 보드에 분담 수행하는 구조이며, 각 보드간 인터페이스는 병렬 셀 버스 및 프로세서간 VME 버스로 구성되어 있다. 따라서, 보드 설계 및 제작시 인터페이스 신호가 복잡하고 보드 고장 율이 높으며, 특정 보드에서 장애가 발생하여 대체할 경우, 보드 단위의 대체를 수행하지 못하고 여러 개의 기능보드로 구성되는 모듈 단위의 대체를 수행하므로 셀 손실 율이 증가하는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 제1기술적 과제는 기능보드 단위로 자동 대체가 가능한 이중 미디어 게이트웨이 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 제2기술적 과제는 상기 이중 미디어 게이트웨이 장치의 구동 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 제3기술적 과제는 상기 이중 미이어 게이트웨이 장치의 보드 대체 방법을 제공하는 데 있다.
도 1은 일반적인 ATM 교환 시스템을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 ATM 시스템에서 미디어 게이트웨이 장치(4)의 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 이중 미디어 게이트웨이 장치의 클럭 공급방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 이중 미디어 게이트웨이 장치에서 물리층 보드인 APIA-A(13) 및 APIA-B(14)의 초기화를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 이중 미디어 게이트웨이 장치의 구동방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명에 따른 이중 미디어 게이트웨이 장치에서 수행되는 MMCA 및 APIA의 대체 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 이중 미디어 게이트웨이 장치에서의 데이터 전송 경로를 설명하기 위한 도면이다.
상기 제1과제를 이루기 위해, ATM 교환 시스템에서 ATM 정합모듈(AIM)과 정합되는 본 발명에 따른 이중 미디어 게이트웨이 장치는 AIM과 정합하여 물리계층 기능을 수행하는 제1 및 제2ATM 물리계층 정합 보드, 제1 및 제2ATM 물리계층 정합 보드 각각과 이중 교차 직렬 셀 버스로 연결되고, ATM 계층 기능을 수행하는 제1 및 제2미디어 게이트웨이 모듈 제어 보드, 제1 및 제2미디어 게이트웨이 모듈 제어 보드 각각과 직렬 교차 셀 버스로 연결되어 협대역 망 연동기능을 수행하는 다수의 서비스 유닛들 및 제1 및 제2ATM 물리계층 정합 보드의 전원 장애, 탈장 장애, 기능 장애 등을 감시하여 장애시 경보 통신 채널을 통하여 외부의 운용 보전 프로세스로 알려 AIM이 제1 또는 제2ATM 물리계층 정합 보드와 링크 대체가 되도록 하는 경보블럭을 구비하고, 제1 및 제2미디어 게이트웨이 모듈제어보드 중 하나의 미디어 게이트웨이 모듈제어보드가 활성화되어 제1 및 제2ATM 물리계층 정합 보드를 감시하여 하나의 물리계층 정합 보드를 활성화하여 AIM과 링크정합되도록 제어하고, 비활성화된 미디어 게이트웨이 모듈제어보드가 활성화된 미디어 게이트웨이 모듈제어보드를 정상동작 여부를 감시하여 비정상 동작시 자신을 활성화시키는 것이 바람직하다.
상기 제2과제를 이루기 위해, ATM 교환 시스템에서 ATM 정합모듈(AIM)과 정합되며, ATM 계층 기능을 위한 제1 및 제1MMCA 보드를 구비한 이중 미디어 게이트웨이 장치의 본 발명에 따른 구동 방법은 제1MMCA 보드가 실장되면 자신의 상태를 검사하여 정상상태인가를 양호한가를 판단하고, 정상상태이면 제2MMCA 보드가 활성상태인가를 판단하는 (a)단계, (a)단계에서 제2MMCA 보드가 활성상태이면 제1MMCA 보드는 자신의 상태를 비활성상태로 하는 (b)단계, (a)단계에서 제2MMCA 보드가 활성상태가 아니면 제1MMCA 보드는 자신을 활성화 상태로 하고, AIM과의 정합을 위한 APIA의 실장 위치를확인하여 초기화시키고 APIA와 연결되는 셀 버스를 선택하는 (c)단계, 외부의 운용 보전 프로세스로부터 형상 정보를 수신하여 IPC 송신 채널을 설정하고, 망 연동을 위한 서비스 유닛과 연결되는 셀버스를 활성화하고, 제2MMCA 보드를 감시하는 프로세스 감시 프로그램을 구동하는 (d)단계를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제3과제를 이루기 위해, ATM 교환 시스템에서 ATM 정합모듈(AIM)과 정합되며, ATM 계층 기능을 위한 제1 및 제1MMCA 보드 및 제1 및 제2MMCA 보드의 슬롯 위치와 대응되는 슬롯 위치에 제1 및 제2APIA를 구비한 이중 미디어 게이트웨이 장치에서 수행되는 본 발명에 따른 이중 MMCA의 대체 방법은 비활성 상태의 제1MMCA 보드는 주기적인 타이머 또는 인터럽트에 의해 활성 상태의 제2MMCA 보드의 상태를 검사하는 (a)단계, 활성 상태의 제2MMCA 보드가 정상 상태가 아니면 제2MMCA 보드를 비활성 상태로 하고, 제1MMCA 보드는 자신의 상태를 활성상태로 변경하여 제2MMCA 보드를 제1MMCA 보드로 대체하는 (b)단계 및 활성 상태로 변경된 제1MMCA 보드는 APIA의 상태를 확인하고, APIA에 대응하는 셀 버스 및 망 연동을 위한 서비스 유닛을 위한 셀 버스를 활성화하는 (c)단계를 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 이중 미디어 게이트웨이 장치 및 제어 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 다음과 같이 설명한다.
도 1은 일반적인 ATM 교환 시스템을 개략적으로 나타내는 블록도로서, 미디어 게이트웨이 장치(MGM, 1), 액세스 멀티리플렉스 모듈(AMM, 2), ATM 적응층( AAL2) 스위칭 모듈(ASM,3), ATM 정합 모듈(AIM, 4), 스위치 패브릭 모듈(SFM, 5), 망동기 및 클럭 모듈(NSM, 9), MPLS 서비스 모듈(MSM, 6), 주 프로세서 모듈(MPM, 7) 및 워크스테이션 서버 모듈(WSM, 8)을 포함하여 구성된다.
도 1을 참조하여, 미디어 게이트웨이 장치(MGM, 1)은 ATM 정합모듈(AIM,4)과 STM-1 링크로 정합하여 협대역 망 연동 예컨대, PSTN 연동 기능, N-ISDN 연동기능 및 프레임 릴레이 망 연동기능 등을 수행한다. 액세스 멀티플렉스 모듈(AMM,2)은 저속 ATM 정합, 프레임릴레이 정합 기능 및 다중화 기능을 수행한다. ATM 적응층( AAL2) 스위칭 모듈(ASM,3)은 AIM(4)과 STM-1 링크를 통해 스위치 패브릭 모듈(SFM,5)에 연결되며, 물리계층 기능, ATM 계층 기능, AAL2 CPS 기능을 수행한다. AIM(4)은 2.5Gbps 처리용량을 가지고 STM-1, STM-4c, DS-3등의 물리 계층 기능과 ATM 계층 기능을 처리하고, SFM(5)은 40Gbps 스위칭 용량을 가지 16 개의 AIM과 CSIX(Common Switch Interface) 표준 인터페이스로 연결하여 고속 스위칭 기능을 수행한다. MPLS(Multiprotocol Label Switching) 서비스 모듈(MSM,9)은 하나의 STM-4c, 혹은 4개의 STM-1 링크를 연결하여 고속 IP 전달 서비스, QoS(Quality of service) 및 ATM 서비스를 제공한다. 주 프로세서 모듈(MPM,7) 및 워크스테이션 서버 모듈(WSM,8)은 여러 개의 프로세서로 구성되어 시스템 운용 유지 보수 및 연결 설정 제어 기능을 수행하며, 운용 단말과는 이더넷 통신을, 인접 서브 시스템과는 AIM의 STM-1 링크를 통하여 프로세서간 통신 기능을 수행한다. NSM(9)은 SFM(5)에 시스템 동기 신호를 공급하기 위하여 STI(System Timing Interface)로 연결하고,NSM과 타국의 동기 망 연동은 RTI(Reference Timing Inteface)로 연결하여 망 동기 클럭을 생성하며, 국내 동기망 연동은 DOTS(Digital Office Timing Supply)로 구성하여 시스템 동기 및 클럭을 제공한다.
도 2는 도 1에 도시된 ATM 시스템에서 미디어 게이트웨이 장치(4)의 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 블록도로서, 서비스 유닛들(SU0~SU7, 17,18), 미디어 게이트웨이 제어보드들(MMCA-A, MMCA-B, 15,16), ATM 물리층 정합보드(APIA-A, APIA-B, 13,14) 및 경보 블록(19)을 포함하여 구성된다. 설명의 편의를 위해, 도 2에는 AIM(11) 및 미디어 게이트웨이 장치 제어기(MGC,12)를 함께 도시하였다.
도 2를 참조하여, APIA-A(13) 및 APIA-B(14)는 155Mbps 물리계층 정합 기능을 가진다. 도시된 바와 같이, APIA-A(13) 및 APIA-B(14) 각각은 STM-1 링크를 통해 AIM(11)과 연결된다. APIA-A(13) 및 APIA-B(14)는 MMCA-A(15) 또는 MMCA-B(16)의 제어에 의해 하나가 활성화되고, STM-1 링크를 통해 AIM(11)과 연결된다.
MMCA-A(15) 및 MMCA-B(16)는 APIA-A(13) 및 APIA-B(14) 각각과 이중 직렬 셀 버스로 연결된다. 또한, MMCA-A(15) 및 MMCA0B(16)는 모니터링 채널(MON_CH) 및 프로세서간 통신(Inter Processor Communication:IPC) 채널(IPC_CH)을 통해 서로의 상태를 감시한다. 예컨대, MMCA-A(13)가 활성화되어 통신에 이용된다면, MMCA-B(16)는 비활성화된 상태에서 모니터링 채널(MON_CH)과 프로세서간 통신 채널(IPC_CH)을 통해 MMCA-A(15)가 정상적으로 동작하는가의 여부를 감시한다. 만약, MMCA-A(15)가 비정상적으로 동작한다면 MMCA-B(16)는 활성화되어 MMCA-A(15)의동작을 대신하게 된다.
SU0(17) 내지 SU7(18) 각각은 MMCA-A(15) 및 MMCA-B(16) 각각과 직렬 셀 버스로 연결되어 AAL2 트렁킹 기능, N-ISDN 중계선 연동 기능, 회선대행 서비스 기능을 수행한다.
경보 블록(19)은 APIA-A(13) 및 APIA-B(14)의 전원 장애, 탈장 장애, 기능 장애를 감시하여 장애시 도시되지는 않았지만 경보 통신 채널을 통하여 외부의 운용 보전 프로세스로 알린다. 운용 보전 프로세서는 경보 블록(19)와의 통신에 응답하여 AIM(11)을 제어하여 STM-1 링크 변경을 제어한다. 예컨대, AIM(11)이 STM-1 링크를 통해 APIA-A(13)과 연결된 상태에서 APIA-A(13)에 장애가 발생되면 경보 블록(19)은 운용 보전 프로세서로 APIA-A(13)에 장애가 발생되었음을 알린다. 이에 따라 운용 보전 프로세서는 AIM(11)을 제어하여 APIA-A(13)와의 STM-1 링크를 단절하고 APIA-B(14)와의 STM-1 링크를 활성화한다. 도 2에 도시된 장치의 동작에 대해서는 도 5 및 도 6을 참조하여 구체적으로 설명될 것이다.
본 발명의 이중 미디어 게이트웨이 장치는 사용자 셀 및 프로세서간 IPC 셀을 교차 이중화 된 직렬 셀 버스를 통하여 처리하며, 사용자 셀은 호 처리 프로세서간 IPC 통신에 의하여 가입자 등록 및 ATM 연결 설정이 이루어진 후, 기존 회선 교환망으로의 하 방향 셀 전송 또는 그 역 방향으로의 셀 전송이 이루어진다. 도 2의 AIM(11)과 MGM의 APIA-A(13) 및 APIA-B(14)는 2개의 STM-1 링크로 연결되며, AIM(11)은 시스템 형상에 따라 ATM 셀을 APIA-A(13)와 APIA-B(14)로 동일한 셀을 전송하거나, APIA-A(13) 또는 APIA-B(14)중 한 링크로 전송한다. MGM은 MMCA와APIA간 셀 버스, MMCA간 IPC 전송 채널 및 보드 상태 감시 채널, MMCA와 서비스 유니트간 셀 버스가 있으며, 셀 버스는 활성 APIA 제어 및 셀 버스 선택은 활성 MMCA가 수행하고, 비활성 MMCA는 활성 MMCA의 상태 감시, 활성 MMCA로부터 ATM 연결 정보 수신 및 프로그램 데이터를 로딩 받으며, 셀 버스를 비활성 상태로 하여 셀 버스를 통하여 수신되는 셀을 폐기한다. 활성 MMCA는 보드 시동 절차에 따라 MMCA-A(15) 또는 MMCA-B(16)로 결정되며, 활성 APIA는 시스템 형상에 따라 APIA-A(13) 또는 APIA-B(14)로 결정된다. 서비스 보드는 활성 MMCA간 셀 버스 및 비활성 MMCA간 셀 버스에서 셀 경계 추출 기능을 이용하여 활성 셀 버스를 선택한다. 경보 블록(19)은 MMCA 및 APIA의 장애 경보, 전원 경보, 탈장 경보 등의 상태 수집 결과를 경보 전송 채널을 통하여 경보 프로세스 블록으로 전송하며, 특히, APIA 장애 발생시 AIM(11)간 STM-1 링크를 변경하기 위한 정보를 운용 보전 프로세스에 제공한다.
도 3은 도 2에 도시된 이중 미디어 게이트웨이 장치의 클럭 공급방법을 설명하기 위한 도면으로, MMCA-A(15) 및 MMCA-B(16)는 클럭선택기(26,28)를 각각 포함하고, APIA-A(13) 및 APIA-B(14)은 클럭 분배기(22,24)를 각각 포함함을 보인다.
도 3을 참조하여, APIA-A(13)의 클럭분배기(22)는 AIM(11, 도 2참조)과 활성 STM-1 링크로 정합하여 수신된 데이터로부터 클럭신호를 복구하고, 복구된 클럭신호를 MMCA-A(15) 및 MMCA-B(16)에 이중으로 제공한다. 또한, APIA-B(14)는 AIM(11, 도 2참조)과 비활성 STM-1 링크로 정합하여 수신된 데이터로부터 클럭신호를 복구하고, 복구된 클럭신호를 MMCA-A(15) 및 MMCA-B(16)에 이중으로 제공한다.
MMCA-A(15)가 활성상태라면 클럭 선택기(26)는 MMCA-B(16)에서 생성되는 제1선택 신호(SEL1)에 응답하여 APIA-A(13)로부터 제공되는 클럭신호 또는 APIA-B(14)로부터 제공되는 클럭신호중 하나를 선택한다. 즉, MMCA-A(15)가 활성상태이면 MMCA-B(16)는 비활성상태이다. 비활성상태인 MMCA-B(16)는 MMCA-A(15)뿐만 아니라 APIA-A(13) 및 APIA-B(14)를 감시하며, APIA-A(13) 및 APIA-B(14)중 정상적으로 동작하는 APIA에서 생성되는 클럭신호가 선택되도록 선택신호(SEL1)를 발생한다. 만약, APIA-A(13) 및 APIA-B(14) 모두 정상적으로 동작할 때는 APIA-A(13)에서 발생되는 클럭신호를 선택하도록 제어한다. MMCA-B(16)가 활성상태이면 비활성상태인 MMCA-A(15)의 제어에 따라, MMCA-B(16)는 APIA-A(13) 또는 APIA-B(14)에서 생성되는 클러신호를 선택하여 출력한다.
SU0(17) 내지 SU7(18)은 MMCA-A(15) 또는 MMCA-B(16)로부터 제공되는 클럭신호를 이용하여 협대역 망 연동 기능을 수행한다.
도 4는 도 2에 도시된 이중 미디어 게이트웨이 장치에서 물리층 보드인 APIA-A(13) 및 APIA-B(14)의 초기화를 설명하기 위한 도면으로, MMCA-A(15) 및 MMCA-B(16)는 제어 로직(33,34)을 각각 포함함을 보인다.
도 4를 참조하여, MMCA-A(15)의 제어로직(30)은 APIA-A(13) 및 APIA-B(14)의 상태를 감지하여 비정상적으로 동작하는 APIA-A(13) 또는 APIA-B(14)를 하드웨어 리셋키기 위한 리셋신호(RST1,RST2)를 발생한다. 또한, MMCA-B(16)의 제어로직(31)은 APIA-A(13) 및 APIA-B(14)의 상태를 감지하여 비정상적으로 동작하는 APIA-A(13) 또는 APIA-B(14)를 하드웨어 리셋키기 위한 리셋신호(RST3,RST4)를 발생한다.
도 3 및 도 4를 참조하여, MGM 모듈에서 사용하는 모듈 클럭은 MMCA 자체 클럭, 서비스 보드 자체 클럭을 별도로 사용할 수 있으나, 클럭 지터에 따른 데이터 전송 에러가 발생할 우려가 있으므로, 도 3과 같은 시스템 동기 클럭을 사용한다. APIA-A(13) 또는 APIA-B(14)는 AIM(11)의 STM-1 링크를 통하여 입력되는 SDH 프레임에서 바이트 클럭을 복구하여 MMCA 및 서비스 보드에서 필요로 하는 동기 신호와 PCM 클럭을 생성한 후 클럭 분배기(22,24)를 이용하여 MMCA-A(15) 또는 MMCA-B(16)로 공급한다. MMCA-A(15)와 MMCA-B(16)중 활성화된 MMCA는 클럭선택기(16, 18)를 통해 APIA-A(13) 또는 APIA-B(14)에서 공급되는 클럭신호를 선택한 후 서비스 보드(SU0~SU7)로 공급하고, 서비스 보드(SU0~SU7)는 이를 시스템 클럭신호로 이용한다. 활성 MMCA는 APIA-A(13) 및 APIA-B(14)의 장애 상태를 감시하고, 제어하여 크로스 이중화 되어 있는 셀 버스를 선택한다. APIA실장을 감지한 활성 MMCA의 제어 로직은 셀 전송 중인 활성 APIA가 있을 경우, 도 4와 같이 비활성 APIA 보드에만 하드웨어 리?? 신호를 주어 셀 손실을 방지하며, 비활성 MMCA의 제어 로직은 APIA 리셋 신호를 하이 임피던스 상태로 출력한다.
도 5는 도 2에 도시된 이중 미디어 게이트웨이 장치의 구동방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2 및 도 5를 참조하여, MMCA 보드가 실장되면 오퍼레이팅 시스템을 구동하고, IPC 수신채널을 설정하고(제41단계), 자기측 보드의 상태 레지스터 검사, 주변 상용 소자 초기화, 메모리 시험을 한다(제42단계). 이하, 설명의 편의를 위해, 자기측 보드는 MMCA-A(15)인 것으로 하고, 상대측 보드는 MMCA-B(16)인 것으로 한다.
자기측 보드 상태 검사 결과가 양호한가를 판단하여(제44단계), 양호하다고 판단되면 제어 레지스터(CR)에 장애 비트(FF)를 "0"으로 설정하여 자기측 보드가 정상 동작함을 표시한다(제45단계).
제45단계 후에, 상대측 보드인 MMCA-B(16)를 검사하여 상대측 보드가 활성 상태인 것으로 판단되면(제46단계) MMCA-A(15)는 비활성 상태로 동작하여야 하므로 제어 레지스터(CR)의 활성화 비트(ACTV)를 "1"로 설정하여 비활성 상태임을 표시한다(제54단계).
제54단계 후에, 비활성화된 MMCA-A(15)는 APIA-A(13) 및 APIA-B(14)와의 통신 소자인 APID(APIA Interface Device)와 서비스 유닛(SU) 보드와의 통신 소자인SUID(SU Interface Device)의 셀 버스를 비활성 상태로 설정한다(제55단계).
제55단계 후에, 활성화된 상대측 보드로 프로그램 로딩을 요구한다(제56단계). 제56단계 후에, 활성화된 상대측 보드와 프로그램 버전 검사를 하고, 검사 결과 자신의 프로그램이 구 버전이면 활성화된 상대측 보드로부터 로딩된 프로그램을 데이터 메모리에 로딩한 후, 이를 프로그램 메모리에 휴징(fusing)하여 재시동한다(제57단계). 이를 통해 자기측 보드인 MMCA-A(15)는 상대측 보드인 MMCA-B(16)와 버전을 맞춘다.
한편, 제46단계에서 상대측 보드를 검사한 결과, 활성 상태가 아니면 자기측 보드 제어 레지스터(CR)의 활성 상태 비트(ACTV)를 "0"으로 설정하여 자기측 보드가 활성 상태임을 표시한다(제47단계).
제47단계 후에, 자기측 보드인 MMCA-A(15)의 백보드상의 실장 위치 및 APIA의 실장 위치를 검사한다(제48단계). 제48단계에서, 자기측 보드의 실장 위치가 백 보드의 슬롯 0에 실장되어 있고, APIA가 백 보드의 슬롯 0에 실장 되어있거나(APIA-A 하나만 실장된 경우로 가정), 또는 슬롯 0 및 슬롯 1에 각각 실장되어 있으면(APIA-A 및 APIA-B 두 개가 실장된 경우로 가정) 슬롯 0에 실장된 APIA-A를 하드웨어 리셋 및 초기화한 후, APIA-A에 있는 MMCA 간 셀 버스 0을 선택하고, MMCA-A에 있는 APIA 간 셀 버스 0을 선택한다(제49단계). 반면, 제48단계에서 APIA 보드가 슬롯 1에만 실장되어 있다면(APIA-B만 실장된 경우), APIA-B를 하드웨어 리셋 및 초기화하며, MMCA-A에 있는 APIA와의 셀 버스 1을 선택하고, APIA-B에 있는 MMCA 간 셀 버스 1을 선택한다(제49단계). 한편, 제48단계에서 검사 결과, 자기측 MMCA 보드의 실장 위치가 백 보드의 슬롯 1에 실장되어 있고, APIA는 백 보드의 슬롯 0에 실장되어 있거나, 슬롯 0과 슬롯 1에 실장되어 있으면 슬롯 0에 실장된 APIA를 하드웨어 리셋 및 초기화한 후 슬롯 1에 실장된 MMCA 및 슬롯 0에 실장된 APIA에 있는 셀 버스 1을 선택한다. 반면에, APIA 보드는 슬롯 1에만 실장되어 있으면, 슬롯 1에 실장된 APIA를 하드웨어 리셋 및 초기화한 후, 슬롯 1에 실장된 MMCA 및 슬롯 1에 실장된 APIA에 있는 셀 버스 0을 선택한다.
제48단계에서 APIA 및 MMCA의 셀 버스를 선택한 후 선택된 APIA의 전원 공급 상태를 검사하기 위하여 해당 APIA의 물리층 기능 소자의 버전을 확인하고, 선택된 APIA의 기능 장애 상태를 검사하기 위하여 활성 MMCA(본 실시예에서는 MMCA-A가 활성화된 상태임)의 상태 레지스터(SR)에서 APIA의 기능 장애 비트를 검사한다(제50단계).
제50단계에서 검사 결과 버전이 틀리거나 기능 장애 상태이면 정상이 될 때까지 검사를 유지하고, 버전 일치 및 기능 장애가 아니면 활성화된 MMCA-A의 제어 레지스터(CR)의 APIA 장애 비트를 "0"으로 설정하여 정상을 표시하고, 활성 APIA 비트에 활성 APIA 번호를 설정한다(제51단계). 예컨대, 슬롯 0에 실장된 APIA가 활성화된 상태면 활성 APIA 비트에 "0"을 기록하고, 슬럿 1에 실장된 APIA가 활성화된 상태면 활성 APIA 비트에 "1"을 기록한다.
제51단계 후에, 상위 운용 보전 프로세스로부터 형상 정보를 수신하여 IPC 송신 채널을 설정하고(제52단계), 활성화된 MMCA-A는 서비스 유니트간 통신 소자인 SUID의 셀 버스를 활성으로 설정하고, 비활성 상태인 MMCA-B는 서비스 유니트간 셀 버스를 비활성으로 설정하며, 프로세스 감시 회로를 구동한다(제62단계).
제62단계 후에, 상위 운용보전 프로세서간 프로그램 버전을 확인하여 버전이 구 버전이면 데이터 메모리에 로딩 받고(제53단계), 비활성 상태인 MMCA-B를 검사하여(제59단계), 정상이면 비활성 MMCA 프로그램 버전이 구 버전일 경우 비활성 MMCA로 로딩 데이터를 전송하고(제60단계), 로딩된 데이터를 프로그램 메모리에 휴징하여 재시동한다(제61단계).
도 6은 본 발명에 따른 이중 미디어 게이트웨이 장치에서 수행되는 MMCA 및 APIA의 대체 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이하 설명의 편의를 위해, MMCA-A(15)는 비활성상태이고, MMCA-B(16)는 활성상태인 것으로 한다.
도 2 및 도 6을 참조하여, 비활성 상태인 MMCA-A(15)는 주기적인 타이머 또는 인터럽트에 의해 활성 상태의 MMCA-B(16)의 상태를 검사하고, 그 결과를 상태 레지스터(SR)에 저장한다(제71단계).
제71단계에서 활성 상태의 MMCA-B(16)가 정상 상태가 아니면(제72단계), MMCA-B(16)를 비활성 상태로 하고, MMCA-A(15)는 자신의 제어 레지스터의 활성 비트를 "0"으로 설정하여 활성 상태로 변경한다(제73단계). 활성 상태로 변경된 MMCA-A(15)는 상태 레지스터에 기록된 활성 APIA 번호를 참조하여 자기측 또는 상대측 APIA의 상태를 검사하고, 결과가 정상이면 MMCA-A(15) 제어 레지스터(CR)의 APIA 장애 비트를 "0"으로 설정하여 APIA가 정상임을 나타내고, 활성 APIA 번호 비트를 설정한다(제76단계). 여기서, 자기측 APIA는 백보드 상에서 MMAC-A(15)와 같은 슬롯위치에 실장된 APIA이며, 상대측 APIA는 MMCA-B(16)와 같은 슬롯위치에 실장된 APIA인 것으로 한다.
반면에, 제74단계에서 자기측 APIA-A(13)가 실장은 되어 있으나, 정상 상태가 아니면 하드웨어 리셋(제84단계) 후, 상대측인 APIA-B(14)의 상태를 검사하여 정상이면(제75단계), MMCA-A(15)의 제어 레지스터(CR)에 상대측 APIA 장애 비트를 "0"으로 설정하고, 활성 APIA 번호 비트를 설정한다(제76단계). 또한, 제75단계에서 상대측 APIA 검사 결과, 실장은 되어 있으나 정상 상태가 아니면, 하드웨어 리셋(제85단계) 후, 자기측인 APIA-A(13)의 상태를 검사한다(제74단계). 자기측 및 상대측 APIA 모두 비정상으로 판정되면 둘 중 하나가 정상상태가 될 때까지 하드웨어 리셋 동작(제74 내지 제85단계)을 반복 진행하게 된다.
자기측 또는 상대측 APIA 중 하나라도 정상상태라면, MMCA와 APIA간 셀 버스를 선택하고, 서비스 유니트간 셀 버스를 활성한다(제78단계).
제78단계 후에, 셀 버스가 선택되면, 전송 중인 사용자 데이터 흐름은 재개되고, 상위 운용 보전 프로세스간 형상 정보 송수신 절차(제77단계)를 거쳐 프로그램 버전을 확인하여(제79단계), 대체된 MMCA-A(15)의 프로그램 버전이 동일하면, MMCA-A(15) 제어 프로세스 감시 회로를 구동한다(제80단계). 만약, 제79단계에서 구 버전이면 상위 프로세스로부터 프로그램 데이터를 로딩받고, 휴징 및 재시동한다(제81단계).
제81단계 후에, 상위 프로세스로부터 PVC 연결 정보를 수신하여 서비스를 재개하고(제82단계), MMCA 제어 프로세스 감시 회로를 구동한다(제83단계).
이상에서와 같이, 미디어 게이트웨이 장치에서 MMCA 및 APIA 각각을 이중 보드로 구성하여 하나를 활성상태로 하고 하나를 비활성 상태로 하며, 활성 상태의 보드가 정상적으로 동작을 하지 않으면 비활성 상태인 보드가 비정상적으로 동작하는 보드를 대체하게 된다. 따라서, ATM 계층 기능 보드 장애(MMCA 보드 장애) 또는 물리층 보드 장애(APIA 보드 장애)가 각각 발생하면, 계층 기능 보드 및 물리층 보드를 함께 대체하지 않고 보드 단위로 대체함으로써 보다 효과적인 데이터 통신이 이루어질 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 이중 미디어 게이트웨이 장치에서의 데이터 전송 경로를 설명하기 위한 도면으로, MMCA-A, MMCA-B, APIA-A, APIA-B 보드의 실장 상태, 장애 상태, 운용자의 절체 명령에 따라, AIM 간 셀 경로를 도시된 바와 같이 4단계로 설정할 수 있다. 도 7을 참조하여 굵게 표시된 화살표는 실질적인 데이터 전송경로를 나타낸다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플라피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상 도면과 명세서에서 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 ATM 교환 시스템에서 이중 미디어 게이트웨이 장치 및 제어 방법에 따르면 장치의 구성 보드인 ATM 물리층 보드 및 ATM 계층 기능 보드를 이중으로 실장하여 별도 관리하므로써, ATM 계층 기능 보드 장애또는 물리층 보드 장애가 각각 발생하면, 두 보드를 함께 대체하지 않고, 보드 단위로 대체하여 기존 망 연동을 위한 음성 및 데이터를 전송함에 있어서, 보다 높은 신뢰성 및 전송 효율을 제공하는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. ATM 교환 시스템에서 ATM 정합모듈(AIM)과 정합되는 이중 미디어 게이트웨이 장치에 있어서,
    상기 AIM과 정합하여 물리계층 기능을 수행하는 제1 및 제2ATM 물리계층 정합 보드;
    상기 APIA-A(13) 및 APIA-B(14) 각각과 이중 교차 직렬 셀 버스로 연결되고, ATM 계층 기능을 수행하는 제1 및 제2미디어 게이트웨이 모듈 제어 보드;
    상기 제1 및 제2미디어 게이트웨이 모듈 제어 보드 각각과 직렬 교차 셀 버스로 연결되어 협대역 망 연동기능을 수행하는 다수의 서비스 유닛들; 및
    상기 제1 및 제2ATM 물리계층 정합 보드의 전원 장애, 탈장 장애, 기능 장애 등을 감시하여 장애시 경보 통신 채널을 통하여 외부의 운용 보전 프로세스로 알려 상기 AIM이 제1 또는 제2ATM 물리계층 정합 보드와 링크 대체가 되도록 하는 경보블럭을 구비하고,
    상기 제1 및 제2미디어 게이트웨이 모듈제어보드 중 하나의 미디어 게이트웨이 모듈제어보드가 활성화되어 상기 제1 및 제2ATM 물리계층 정합 보드를 감시하여 하나의 물리계층 정합 보드를 활성화하여 상기 AIM과 링크정합되도록 제어하고, 비활성화된 미디어 게이트웨이 모듈제어보드가 상기 활성화된 미디어 게이트웨이 모듈제어보드를 정상동작 여부를 감시하여 비정상 동작시 자신을 활성화시키는 것을 특징으로 하는 ATM교환 시스템의 이중 미디어 게이트웨이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    활성화된 상기 제1 또는 제2ATM 물리층 정합 보드는 상기 AIM으로부터 수신된 데이터로부터 클럭신호를 복구하고, 복구된 클럭신호를 상기 제1 및 제2미디어 게이트웨이 모듈 제어보드로 제공하는 것을 특징으로 하는 ATM교환 시스템의 이중 미디어 게이트웨이 장치.
  3. ATM 교환 시스템에서 ATM 정합모듈(AIM)과 정합되며, ATM 계층 기능을 위한 제1 및 제1MMCA 보드를 구비한 이중 미디어 게이트웨이 장치의 구동 방법에 있어서,
    (a)상기 제1MMCA 보드가 실장되면 자신의 상태를 검사하여 정상상태인가를 양호한가를 판단하고, 정상상태이면 상기 제2MMCA 보드가 활성상태인가를 판단하는 단계;
    (b)상기 (a)단계에서 상기 제2MMCA 보드가 활성상태이면 상기 제1MMCA 보드는 자신의 상태를 비활성상태로 하는 단계;
    (c)상기 (a)단계에서 상기 제2MMCA 보드가 활성상태가 아니면 상기 제1MMCA 보드는 자신을 활성화 상태로 하고, 상기 AIM과의 정합을 위한 APIA의 실장 위치를확인하여 초기화시키고 상기 APIA와 연결되는 셀 버스를 선택하는 단계;
    (d)외부의 운용 보전 프로세스로부터 형상 정보를 수신하여 IPC 송신 채널을 설정하고, 망 연동을 위한 서비스 유닛과 연결되는 셀버스를 활성화하고, 상기 제2MMCA 보드를 감시하는 프로세스 감시 프로그램을 구동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 미디어 게이트웨이 장치의 구동 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 (b)단계에서 비활성화된 제1MMCA 보드는 주변의 통신소자인 APIA 및 서비스 유닛과 연결되는 셀 버스를 비활성화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 미디어 게이트웨이 장치의 구동 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 (b)단계에서 비활성화된 제1MMCA 보드는 상기 활성화된 제2MMCA 보드로 프로그램 로딩을 요구하여 상기 활성화된 제2MMCA 보드와의 프로그램 버전 검사하는 단계; 및
    자신의 프로그램이 구 버전이면 상기 활성화된 제2MMCA 보드로부터 로딩된 프로그램을 데이터 메모리에 로딩한 후, 이를 프로그램 메모리에 휴징하여 재시동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 미디어 게이트웨이 장치의 구동 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    활성화된 상기 제1MMCA 보드는 선택된 셀 버스로 연결된 APIA의 전원 공급 상태를 검사하기 위하여 해당 APIA의 물리층 기능 소자의 버전을 확인하고, 장애 상태를 검사하는 단계; 및
    버전이 틀리거나 기능 장애 상태이면 정상 상태가 될 때까지 하드웨어 리셋을 반복하면서 검사를 계속하고, 버전이 일치하고, 기능 장애가 없다면 아니면 활성화된 상기 제1MMCA 보드의 제어 레지스터의 정상상태임을 기록하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 미디어 게이트웨이 장치의 구동 방법.
  7. 제3항에 있어서,
    활성화된 상기 제1MMCA 보드는 상위 운용보전 프로세서로 자신의 프로그램 버전을 확인하여 버전이 구 버전이면 데이터 메모리에 로딩받는 단계;
    비활성 상태의 상기 제2MMCA 보드가 정상인가의 여부를 판별하여 정상이면 비활성 상태의 상기 제2MMCA 보드의 프로그램 버전이 구버전인가를 판별하는 단계;
    상기 제2MMCA 보드의 프로그램 버전이 구 버전이면 상기 상위 운용보전 프로세서로부터 로딩받은 데이터를 상기 제2MMCA 보드로 전송하여, 상기 제2MMCA 보드가 로딩된 데이터를 프로그램 메모리에 휴징하여 재시동하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 미디어 게이트웨이 장치의 구동 방법.
  8. ATM 교환 시스템에서 ATM 정합모듈(AIM)과 정합되며, ATM 계층 기능을 위한제1 및 제1MMCA 보드 및 상기 제1 및 제2MMCA 보드의 슬롯 위치와 대응되는 슬롯 위치에 제1 및 제2APIA를 구비한 이중 미디어 게이트웨이 장치에서 수행되는 이중 MMCA의 대체 방법에 있어서,
    (a)비활성 상태의 상기 제1MMCA 보드는 주기적인 타이머 또는 인터럽트에 의해 활성 상태의 상기 제2MMCA 보드의 상태를 검사하는 단계;
    (b)활성 상태의 상기 제2MMCA 보드가 정상 상태가 아니면 상기 제2MMCA 보드를 비활성 상태로 하고, 상기 제1MMCA 보드는 자신의 상태를 활성상태로 변경하여 상기 제2MMCA 보드를 상기 제1MMCA 보드로 대체하는 단계; 및
    (c)활성 상태로 변경된 상기 제1MMCA 보드는 상기 APIA의 상태를 확인하고, APIA에 대응하는 셀 버스 및 망 연동을 위한 서비스 유닛을 위한 셀 버스를 활성화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 MMCA의 대체 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 (c)단계는
    (c1)상기 활성화된 제1MMCA 보드는 자신의 슬롯 위치와 대응되는 상기 제1APIA의 상태를 확인하는 단계;
    (c2)정상 상태로 확인되면 상기 제1MMCA 보드는 자신의 제어 레지스터에 상기 제1APIA가 정상상태임을 기록하고, 상기 제1APIA에 대응하는 셀 버스 및 망 연동을 위한 서비스 유닛을 위한 셀 버스를 활성화하는 단계는 단계;
    (c3)상기 제1APIA가 정상상태가 아니라고 판단되면 상기 제1APIA를 하드웨어 리셋하고, 상기 제2APIA의 상태를 확인하는 단계;
    (c4)상기 제2APIA가 정상상태이면 상기 제1MMCA 보드는 상기 제2APIA가 정상상태임을 자신의 제어 레지스터에 기록하고, 상기 제2APIA에 대응하는 셀 버스 및 망 연동을 위한 서비스 유닛을 위한 셀 버스를 활성화하는 단계는 단계; 및
    (c5)정상상태가 아니라면 상기 제1MMCA 보드는 상기 제2APIA를 하드웨어 리셋하고 상기 (c1)단계로 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 MMCA의 대체 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 (c)단계 후에
    (d)셀 버스가 선택되면, 전송 중인 사용자 데이터 흐름은 재개되고, 상위 운용 보전 프로세스간 형상 정보를 송수신하여 프로그램 버전을 확인하는 단계;
    (e)상기 프로그램 버전이 동일하다고 판단되면 상기 제1MMCA 보드의 제어 프로세스 감시 프로그램를 구동하는 단계;
    (f)상기 프로그램의 버전이 동일하지 않다고 판단되면 상위 프로세서로부터 프로그램 데이터를 로딩받고, 휴징 및 재시동하는 단계; 및
    (g)상위 프로세서로부터 PVC 연결 정보를 수신하여 서비스를 재개하고 상기 제어 프로세서 감시 프로그램을 구동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 MMCA의 대체 방법.
  11. 상기 제3 또는 제8항의 방법을 컴퓨터에서 실행가능한 프로그램 코드로 기록한 기록 매체.
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