KR20040000096A

KR20040000096A - 이더넷 장치의 보호 절체 장치

Info

Publication number: KR20040000096A
Application number: KR1020020035224A
Authority: KR
Inventors: 박희상; 엄종훈
Original assignee: 주식회사 케이티
Priority date: 2002-06-24
Filing date: 2002-06-24
Publication date: 2004-01-03

Abstract

본 발명에 따른 이더넷 장치의 보호 절체 장치는, 이더넷 장치를 이용한 통신망에서, 적어도 2개 이상의 신호로 분기하여 동일한 신호를 적어도 2개 이상의 광선로로 동시에 송신하는 분기 장치를 포함하는 송신 블록 및 적어도 2개 이상의 광선로를 통해 전송된 적어도 2개 이상의 신호 중 한 개를 선택하는 외부에서 제어 가능한 광스위치를 포함하는 수신 블록으로 구성되어, 추가적인 광검출기를 이용하지 않고 광송수신기 자체의 기능 및 신호를 이용하여 이중화된 채널 중 하나를 동적으로 선택하여 망 장애 발생 시 즉시 보호절체 할 수 있다.

Description

이더넷 장치의 보호 절체 장치{Apparatus for protection switching of ethernet equipment}

본 발명은 이더넷 장치를 이용한 통신망에서 광송수신기를 이용하여 통신 할 때 이중화를 통한 보호 및 절체를 위한 이더넷 장치의 보호 절체 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부에서 제어가 가능한 광스위치와 단순하고 저렴한 광신호 분기 장치를 사용하여 추가적인 광검출기를 이용하지 않고 광송수신기 자체의 기능 및 신호를 이용하여 이중화된 채널 중 하나를 동적으로 선택하여 망 장애 발생 시 즉시 절체할 수 있는 이더넷 장치의 보호 절체 장치에 관한 것이다.

최근 인터넷 사용의 급증으로 인하여 이더넷 장치의 고속화가 이루어지고 있으며, 기존의 근거리 통신망(Local Area Network; LAN) 영역에서만 이용하던 이더넷 장치가 점차 도시권 통신망(Metropolitan Area Network; MAN) 영역 또는 그 상위 영역으로 점차 확대되고 있기 때문에 보다 효율적이고 안정적인 보호 절체 방식이 요구되어 진다.

도 1은 종래 기술에 따른 이더넷 장치를 이용하는 통신망에서 광송수신기를 이용하여 통신을 수행하는 구성을 나타낸 블록도이다.

PMA 송신자(Physical Medium Attachment Transmitter)(1)가 데이터를 광 PMD 송신자 (Optical Physical Medium Dependent Transmitter)(2)로 전송하면, 송신측MDI(Medium Dependent Interface)(3)에 의해 광선로(Fiber Optic Cable)(4)를 통해 수신측 MDI(5)에 의해 광 PMD 수신자(Optical PMD Receiver)(6)에서 송신된 데이터가 수신되어 PMA 수신자(7)로 전송된다.

종래 기술의 이더넷 장치를 이용하는 통신망에서 광송수신기를 이용한 통신은 도 1에 도시된 바와 같이, 장애에 대비한 이중화 채널이 없기 때문에, 망 장애가 발생하면, 오랜 기간동안 서비스가 중단되었다.

이를 해결하기 위해서, 링크 집합체(Link Aggregation) 방식을 적용하였다.

링크 집합체 방식은, 동시에 여러 개의 채널을 이용하여 송수신을 하다가 일부 채널에서 장애가 발생하면, 나머지 채널을 이용하도록 절체하는 방식이다.

따라서, 정상 채널에 장애 채널을 수용할 만한 여유가 없는 경우 장애복구 기능을 수행할 수 없으며, 장애를 감지 및 절체하기 위해서는 일반적으로 수초간의 시간이 소요되는 문제점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 이더넷 장치를 이용한 통신망에서 광송수신기를 이용하여 통신할 때 발생하는 장애를 신속하게 복구하여 망운용을 효율적으로 제어하는 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 이더넷 장치를 이용하는 통신망에서 광송수신기를 이용하여 통신을 수행하는 구성을 나타낸 블록도.

도 2는 본 발명에 따른 이더넷 장치를 이용하는 통신망에서 이더넷 장치의 보호 절체 장치를 포함하는 광송수신기를 이용하여 통신을 수행하는 구성을 나타낸 블록도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 : PMA 송신자(Physical Medium Attachment Transmitter)

20 : 광송신부

21 : 광 PMD 송신자(Optical Physical Medium Dependent Transmitter)

22 : 1×N 광원 분기부(1×N Optical Power Splitter)

30 : 광선로(Fiber Optic Cable)

40 : 광수신부

41 : N:1 광스위치(N:1 Optical Switch)

42 : 광 PMD 수신자(Optical Physical Medium Dependent Receiver)

43 : 신호 검출부(Decision Circuit)

44 : 스위칭 결정부(Switching Decision)

50 : PMA 수신자(Physical Medium Attachment Receiver)

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이더넷 장치의 보호절체 장치는,

적어도 2개 이상의 신호로 분기하여 동일한 신호를 적어도 2개 이상의 광선로로 동시에 송신하는 송신 블록; 및

상기 적어도 2개 이상의 광선로를 통해 전송된 적어도 2개 이상의 신호 중 한 개를 선택하여 수신하는 수신 블록을 포함하여 구성되고,

상기 수신 블록은,

상기 적어도 2개 이상의 선로를 통해 전송된 적어도 2개 이상의 신호 중 한 개를 선택하는 스위치 수단; 및

상기 스위치 수단을 수신된 신호를 검출한 신호에 따라 제어하는 스위칭 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 목적 및 기타의 목적과 본 발명의 특징 및 이점은 첨부도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해 질 것이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 이더넷 장치를 이용하는 통신망에서 이더넷 장치의 보호 절체 장치를 포함하는 광송수신기를 이용하여 통신을 수행하는 구성을 나타낸 블록도이다.

PMA 송신자(10)가 광송신부(20)로 데이터를 전송하면, 광송신부(20)는 광선로(30)를 통해 광수신부(40)에서 데이터를 수신하여 PMA 수신자(50)로 전송한다.

여기서, 광송신부(20)는 PMA 송신자로부터 데이터가 전송되는 광 PMD 송신자(21)와, 광 PMD 송신자(21)로부터 전송된 데이터를 동일한 2개 이상의 송신 신호로 분기하는 1×N 광원 분기부(Optical Power Splitter)(22)로 구성된다.

또한, 광수신부(40)는 2개 이상의 광선로(30)를 통해 각각의 입력포트로 입력된 신호 중에서 하나의 출력포트를 선택하는 광스위치(41)와, 광스위치(41)에 의해 전송된 신호가 인가되는 광 PMD 수신자(42)와, 광 PMD 수신자(42)에 수신된 신호를 감지하여 사용 중인 채널에 장애가 발생하였는지를 판단하는 신호 검출부(43)와, 신호 검출부(43)에 감지된 신호에 따라 광스위치(41)를 제어하는 스위칭 결정부(44)를 포함한다. 여기서, 광스위치(41)는 외부에서 제어가 가능하고, 장애가 발생한 채널을 다른 정상 채널로 보호절체를 수행하는데, 밀리 초 단위(millisecond order)의 스위칭 시간을 갖는 광소자를 이용하여 복구속도를 향상시킨다.

이때, 광수신부(40)에서 자체 표준에 따라 발생되는 검출 신호 SIGNAL_DETECT는 [수식 1] 및 [수식 2]와 같은 조건에 따라 그 값이 설정된다.

[수식 1]

Input_optical_power ≤ -30 dBm 인 경우,

SIGNAL_DETECT=FAIL

[수식 2]

Input_optical_power ≥ Receive sensitivity AND compliant 1000BASE-X signal input인 경우,

SIGNAL_DETECT=OK

상기한 조건에 따라 신호 검출부(43)는 이더넷 수신 모듈인 광 PMD 수신자(42)에 수신된 신호를 분석하여 스위칭 여부를 결정한다.

광 스위치(41)의 스위칭 동작에는 두 가지 모드가 있는데, 하나의 모드는, 보통의 이더넷 장비의 선로 연결이 중간에 광증폭기 또는 기타 다른 소자가 부가되지 않으며, 직접수신기와 송신기가 Point-to-Point 방식으로 연결되므로 광선로의 품질이 우수하여 신호 잡음의 영향이 크지 않은 경우나 단거리 연결인 경우에 사용하는 정상 모드가 있는데, 정상 모드에서는 수신모듈로부터 생성된 신호 SIGNAL_DETECT를 감지하여 이 신호가 패일(FAIL)인 경우 즉시 절체를 수행하고, 다른 모드는, 광선로의 거리가 길거나 선로 상태가 좋지 못하기 때문에 신호 잡음이 영향을 미치는 경우에 사용되는 잡음 모드가 있는데, 잡음 모드에서는 수신모듈로부터의 신호 SIGNAL_DETECT를 감지하여 이 신호 SIGNAL_DETECT가 정상(OK)이 아닌 경우 즉시 절체를 수행한다. 즉 자체 수신 신호가 특정 조건을 만족시키지 못하는 경우 즉시 절체를 실행하여 보다 나은 채널을 이용하도록 한다.

본 발명은 광스위치와 광신호 분기장치 및 광송수신기 자체의 신호를 이용하여 다중화된 채널 중 하나를 동적으로 선택하여 망 장애 발생시 즉시 절체하도록 하는 기능을 추가적인 신호 검출기를 사용하지 않고 구현하여 망 이중화를 경제적이며 안정적인 방법으로 구현할 수 있다.

본 발명에 따른 광스위치에 연결되어 보호절체를 수행하는 장치에서 신호는 광신호로 제한되는 것이 아니라 광 또는 전기 신호를 포함한 모든 종류의 신호에 대하여 각각의 신호에 맞는 분배기, 스위치, 송수신기를 이용하여 이더넷 신호 수신기 자체에서 발생되는 신호를 각 신호에 알맞은 조건으로 감지 판독하여 보호절체를 수행할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 이더넷 장치의 보호절체 장치는, 외부에서 제어가 가능한 광스위치와 단순하고 저렴한 광신호 분기 장치를 사용하여 추가적인 광검출기를 이용하지 않고 광송수신기 자체의 기능 및 신호를 이용하여 이중화된 채널 중 하나를 동적으로 선택하여 망 장애 발생시 즉시 절체할 수 있는 효과가 있다.

아울러 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위한 것으로, 당업자라면 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상과 범위를 통해 다양한 수정, 변경, 대체 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims

이더넷 장치를 이용한 통신망에서 장애가 발생한 채널을 정상 채널로 절환하는 이더넷 장치의 보호 절체 장치에 있어서,

적어도 2개 이상의 신호로 분기하여 동일한 신호를 적어도 2개 이상의 선로로 동시에 송신하는 송신 블록; 및

상기 적어도 2개 이상의 선로를 통해 전송된 적어도 2개 이상의 신호 중 한 개를 선택하여 수신하는 수신 블록을 포함하여 구성되고,

상기 수신 블록은,

상기 적어도 2개 이상의 선로를 통해 전송된 적어도 2개 이상의 신호 중 한 개를 선택하는 스위치 수단; 및

상기 스위치 수단을 통해 수신된 신호를 검출하여 상기 스위치 수단의 보호 절체 동작을 제어하는 스위칭 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷 장치의 보호 절체 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 송신 블록은,

신호를 송신하는 신호 송신 수단; 및

상기 송신 수단에 의해 전송된 신호를 적어도 2개 이상의 동일한 신호로 분기하는 분기 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷 장치의 보호 절체 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 스위칭 제어수단은,

상기 스위치 수단으로부터 전송된 신호를 수신하는 신호 수신 수단;

상기 신호 수신 수단으로부터 수신된 신호를 검출하여 신호의 정상 여부를 결정하는 결정 수단; 및

상기 결정 수단에 의해 결정된 결과에 따라 상기 스위치 수단을 제어하는 신호를 발생하는 스위칭 제어신호 발생수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이더넷 장치의 보호 절체 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 스위치 수단은, 외부에서 제어가 가능한 것을 특징으로 하는 이더넷 장치의 보호 절체 장치.