KR20040058424A

KR20040058424A - duplexing apparatus and method

Info

Publication number: KR20040058424A
Application number: KR1020020084439A
Authority: KR
Inventors: 유영선
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2002-12-26
Publication date: 2004-07-05
Also published as: KR100499501B1

Abstract

PURPOSE: A duplexing system and a method thereof are provided to improve reliability of a duplexing circuit by using two lines for processing signals of a duplexing state. CONSTITUTION: A duplexing system includes a transmitter, a logic circuit, and a duplexing controller. The transmitter(311) is used for transmitting the same signals of a duplexing state to two lines. The logic circuit is used for receiving the signals of the duplexing state from the transmitter and outputting selectively a switching signal or a transfer signal according to correspondence between the signals of the duplexing state. The duplexing controller(334) is used for controlling a state of a duplexing board according to the switching signal or the transfer signal.

Description

Duplexing apparatus and method

본 발명은 이중화 장치 및 방법에 관한 것으로 특히 이중화 신호를 별도의 두 라인으로 전송함으로써 이중화 절체 신호 전송의 신뢰성을 향상하기에 적당하도록 한 이중화 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a redundancy apparatus and method, and more particularly, to a redundancy apparatus and method suitable for improving reliability of a redundant switching signal transmission by transmitting a redundant signal on two separate lines.

일반적으로 하위 보드를 제어하는 중요 상위 보드는 이중화를 한다.In general, the critical upper board that controls the lower board is redundant.

이는 중요 상위 보드를 마스터와 슬레이브의 두장으로 운용하고, 마스터 보드에 이상이 발생할 경우 슬레이브 보드가 마스터 보드가 되어 마스터 보드의 기능을 함으로써 전체 시스템의 신뢰성을 향상시키는 구조이다.This is a structure that improves the reliability of the entire system by operating the upper board as two masters and slaves, and in case of an error in the master board, the slave board becomes the master board and functions as the master board.

이때 각 보드들은 신뢰성을 고려하여 활성/대기(Active/Standby)의 두 가지 상태를 가지는 이중화 구조로 되어 있다. 즉 동일한 기능을 하는 두 개의 보드 중 하나는 활성 상태이고 하나는 대기 상태를 유지하다가, 활성 상태인 보드에서 장애가 발생하거나 대기 상태인 보드를 활성화시킬 필요성이 생겼을 때 서로의 상태를 전환한다.At this time, each board has a redundancy structure with two states of active / standby in consideration of reliability. In other words, one of the two boards with the same function is active and one is in standby, and then switches between states when the active board fails or needs to activate the standby board.

도 1은 종래 기술에 따른 이중화 장치에서의 상태신호 흐름을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the state signal flow in the redundancy apparatus according to the prior art.

마스터 보드(11)와 슬레이브 보드(13)의 각각에는 이중화 제어부(132)(마스터 보드(11)에서는 도시를 생략함)가 구성되어, 서로의 이중화 관련 상태 신호(131)를 모니터링하면서 이중화를 제어한다. 이때 도 1에서는 편의상 슬레이브 보드(12)가 마스터 보드(11)의 이중화 관련 상태 신호(131)를 모니터링하는 것을 도시하였다.Each of the master board 11 and the slave board 13 is provided with a redundancy control unit 132 (not shown in the master board 11) to control redundancy while monitoring each other's redundancy related status signals 131. do. 1, the slave board 12 monitors the redundancy related status signal 131 of the master board 11 for convenience.

마스터 보드(11)에서의 이중화 관련 상태 신호는 백플레인(12)을 거쳐 슬레이브 보드(13)로 전송되고, 슬레이브 보드(13)는 백플레인(12)을 거쳐 들어온 상대 보드(마스터 보드(11))의 이중화 관련 상태 신호(131)를 보고 자신의 이중화 관련 상태 신호를 결정한다. 또한 그 결정 신호는 마스터 보드(11)의 상태에 영향을 주도록 되어 있다.The redundancy related status signal from the master board 11 is transmitted to the slave board 13 via the backplane 12, and the slave board 13 of the counterpart board (master board 11) coming in via the backplane 12. The redundancy related state signal 131 is determined to determine its own redundancy related state signal. In addition, the decision signal affects the state of the master board 11.

도 2는 도 1에 나타낸 이중화 장치의 입출력 파형을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 2 is a diagram for explaining input / output waveforms of the duplexing device shown in FIG. 1.

이와 같은 종래 이중화 장치에서의 입출력 파형은 기본적으로 백플레인(12)을 통과한 상대보드(마스터 보드(11))의 이중화 관련 상태신호를 수신한 다른 상대보드(슬레이브 보드(13))가 이중화 절체를 수행한다. 이때 도 2에 나타낸 바와 같이 이중화 절체시 잡음이 발생하는 경우 이중화 절체에 의한 잡음 성분(21)이 발생하는 경우 이중화 제어부(132)에 입력되는 신호 역시 잡음성분과 동일한 성분을 갖게 되어 이중화 문제 발생 가능 구간(22)이 발생하게 된다. 이때 미설명 부호 23은 이중화 신호 안정 구간이다.The input / output waveform in the conventional redundancy device is basically the other redundancy board (slave board 13) receiving the redundancy related status signal of the redundancy board (master board 11) passing through the backplane 12. Perform. In this case, as shown in FIG. 2, when the noise occurs during the redundancy switching, when the noise component 21 due to the redundancy switching occurs, the signal input to the redundancy control unit 132 also has the same component as the noise component, thereby causing a redundancy problem. Interval 22 is generated. In this case, reference numeral 23 denotes a redundant signal stable section.

이와 같은 잡음성분은 이중화를 하고 있는 마스터 보드(11)와 슬레이브 보드(13)와 백플레인(12)과의 인터페이스 상에서 전원ON/OFF, 보드의 탈/실장 등으로 인한 신호의 비정상적인 변화에 기인한 것이다.This noise component is caused by abnormal changes in the signal due to power ON / OFF, board detachment / mounting, etc. on the interface between the redundant master board 11, slave board 13, and backplane 12. .

도 2에서 보는 것과 같이 보드 절체 시 이중화 관련 중요 상태 신호에 잡음(21)이 섞일 경우, 마스터가 되기 위해 받아야 할 시스템 정보를 다 받지 못해 정상 상태가 아닌 슬레이브 보드가 마스터 보드로 상태 천이를 일으키거나, 탈장 후 실장되는 보드가 다시 마스터를 잡아 하위 보드 운용에 장애가 발생할 수 있는 문제점이 있다.As shown in FIG. 2, when the board 21 is mixed with noise 21 in the critical status signal related to redundancy, a slave board which is not in a normal state causes a state transition to the master board because it does not receive all the system information to be received as a master. In addition, there is a problem that the board to be mounted after the hermetic catch the master again may cause a failure in the lower board operation.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로,신뢰성이 요구되는 이중화 회로에 있어서 전원의 온/오프(ON/OFF), 혹은 보드의 탈/실장 시에 신호의 불안정성으로 인해 비정상적인 절체가 되어 전체적인 서비스에 문제가 발생하는 것을 방지하도록 안정된 상태의 신호를 제공하여 신뢰성 있는 이중화 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problems of the prior art as described above, and in the duplex circuit requiring reliability, due to signal instability at the time of power supply ON / OFF or board removal / mounting, It is to provide a reliable redundancy apparatus and method by providing a signal of a stable state to prevent abnormal switching to cause problems in the overall service.

이와 같은 본 발명 이중화 장치는 이중화 동일한 이중화 관련 상태 신호를 각각의 두 라인으로 전송하는 전송부와, 상기 전송부에서 전송된 상기 이중화 관련 상태신호를 수신하여 상기 이중화 관련 상태 신호가 동일한 경우 이중화 상태를 절체신호를 출력하고, 상기 수신신호가 동일하지 않은 경우 이전신호를 출력하는 논리회로와, 상기 이중화 상태 절체 신호 또는 이전신호에 따라 이중화보드의 상태를 제어하는 이중화 제어부를 포함하여 구성된다.Such a duplication apparatus according to the present invention receives a redundancy state when the redundancy-related state signal is the same by receiving a redundancy related state signal transmitted from the transmitter and the redundancy related state signal transmitted from each of the two lines. And a redundancy control unit for outputting a switching signal and outputting a previous signal when the received signal is not the same, and a redundancy control unit controlling the state of the redundancy board according to the redundancy state transfer signal or the previous signal.

바람직하게 상기 논리회로는 상기 두 라인으로 전송된 신호를 논리곱하여 출력하는 논리곱회로와, 상기 두 라인으로 전송된 신호를 배타적 논리합하여 출력하는 배타적 논리합 회로와, 상기 배타적 논리합 회로에서 출력되는 출력신호를 반전입력하여 상기 입력되는 상기 배타적 논리합 회로의 입력신호에 따라 상기 논리곱 회로에서 출력신호를 출력하거나 유지시키는 플립플롭회로로 구성된다.Preferably, the logic circuit includes an AND logic circuit for ANDing and outputting the signals transmitted to the two lines, an exclusive OR circuit for exclusively ORing the signals transmitted to the two lines, and an output signal output from the exclusive OR circuit. And a flip-flop circuit for outputting or maintaining an output signal from the AND circuit according to an input signal of the exclusive OR circuit inputted by inverting.

상기한 바와 같은 본 발명 이중화 방법은 이중화 관련 상태 신호를 각각의 두 라인으로 출력하는 단계와, 상기 출력된 두 신호를 입력받아 논리곱하여 출력하고, 상기 출력된 두 신호를 입력받아 배타적 논리합하여 출력하는 단계와, 상기 논리곱된 출력신호와 상기 배타적 논리합신호의 반전신호를 입력받아 상기 입력된 상기 배타적 논리합 신호 결과에 따라 상기 논리곱된 출력신호를 출력하거나 또는 이전신호를 유지시키는 단계를 포함하여 이루어진다.The above-described duplication method of the present invention outputs redundancy-related status signals to each of two lines, and receives and outputs the two output signals by multiplying and outputting the two signals. And receiving an inverted signal of the ORed output signal and the exclusive OR signal and outputting the ORed output signal according to the input result of the exclusive OR signal, or maintaining a previous signal. .

이를 위해, 이중화 시에 상대 보드의 이중화 관련 상태 신호를 확인할 때 해당 이중화 제어 신호가 잡음 등에 의해 비정상적으로 상태 천이가 발생하는 것을 줄임으로써, 이중화 회로의 오동작을 막아서 하위 보드로 전송되는 신호의 끊어짐을 방지하여 하위 보드의 장애 발생 확률을 감소시킨다.To this end, when checking the redundancy-related status signal of the counterpart board during redundancy, the redundancy control signal prevents abnormal state transitions caused by noise, etc., thereby preventing the redundancy circuit from malfunctioning and preventing breakage of the signal transmitted to the lower board. This reduces the probability of failure of the lower board.

본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통해 명백해 질 것이다.Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the detailed description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래 기술에 따른 이중화 장치에서의 상태신호 흐름을 설명하기 위한 도면1 is a view for explaining the state signal flow in the redundancy apparatus according to the prior art

도 2는 도 1에 나타낸 이중화 장치의 입출력 파형을 설명하기 위한 도면FIG. 2 is a diagram for explaining input and output waveforms of the duplexing apparatus shown in FIG.

도 3은 본 발명에 따른 이중화 장치에서의 상태신호 흐름을 설명하기 위한 도면3 is a view for explaining a state signal flow in the redundancy apparatus according to the present invention;

도 4는 도 3에 나타낸 이중화 장치의 입출력 파형을 설명하기 위한 도면FIG. 4 is a diagram for explaining input / output waveforms of the duplexing device shown in FIG. 3. FIG.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

31 : 제 1 보드 32 : 백플레인31: First Board 32: Backplane

33 : 제 2 보드 333 : 이중화 상태신호 판단부33: second board 333: redundancy status signal determination unit

334 : 이중화 제어부 331,332,3111,3112 : 버퍼334: redundant control unit 331,332,3111,3112: buffer

이하, 본 발명에 따른 이중화 장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a redundant apparatus and method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 이중화 장치에서의 상태신호 흐름을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the state signal flow in the redundancy apparatus according to the present invention.

우선 본 발명은 도 3에 나타낸 바와 같이, 제 1 보드(예를 들어, 마스터 보드)(31)와, 제 2 보드(예를 들어, 슬레이브 보드)(33)에는 이중화 제어부(334)와 이중화 상태 신호 판단부(333) 및 이중화 관련상태 신호를 전송하는 전송부(311)가 구성되어 있으며, 제 1 보드(31)와 제 2 보드(33) 사이에는 백플레인(32)이 구성되어 있다. 이때 본 발명에서는 제 1 보드(31)에서 백플레인(32)을 통해 제 2 보드(33)로 이중화 관련 상태 신호를 전송하는 것을 위주로 설명한다. 따라서, 설명의 편의상 제 1 보드(31)에서는 제 2 보드(33)에 구성된 이중화 제어부(334)와 이중화 상태신호 판단부(333)의 도시를 생략하였고, 제 2 보드(33)에서는 제 1 보드(31)에 구성된 전송부(311)의 도시를 생략하였다.First, as shown in FIG. 3, in the first board (for example, the master board) 31 and the second board (for example, the slave board) 33, the redundancy control unit 334 and the redundancy state are shown. The signal determination unit 333 and the transmission unit 311 for transmitting the redundancy related state signal are configured, and the backplane 32 is configured between the first board 31 and the second board 33. In this case, the present invention mainly describes the transmission of the redundancy related status signal from the first board 31 to the second board 33 via the backplane 32. Therefore, for convenience of description, the illustration of the redundancy control unit 334 and the redundancy status signal determining unit 333 configured in the second board 33 is omitted in the first board 31, and the first board 31 in the first board 31 is omitted. The illustration of the transmission section 311 configured at 31 is omitted.

이때, 이중화 상태신호 판단부(333)는 논리곱 회로와 배타적 논리합 회로 그리고 플립플롭 회로로 구성된다.At this time, the redundant state signal determination unit 333 is composed of an AND circuit, an exclusive AND circuit, and a flip-flop circuit.

우선, 제 1 보드(31)에서는 이중화 관련 상태 신호를 발생시키는 경우, 동일한 신호인 이중화 관련상태 신호1, 2를 발생시킨다.First, when generating the redundancy related state signal, the first board 31 generates the redundancy related state signals 1 and 2 which are the same signals.

전송부(311)에서는 발생시킨 이중화 관련 상태신호 1, 2를 제 1, 제 2 버퍼(3111,3112)를 통해 별도의 두 라인으로 전송하고, 전송부(311)에서의 이중화 관련 상태신호 1, 2는 백플레인(32)을 거쳐 상대 보드인 제 2 보드(33)로 전송된다.The transmission unit 311 transmits the redundancy related state signals 1 and 2 generated through the first and second buffers 3111 and 3112 to two separate lines, and the redundancy related state signals 1 and 2 from the transmitter 311. 2 is transmitted to the second board 33 which is the counter board via the backplane 32.

제 2 보드(32)에서의 이중화 상태신호 판단부(333)는 제 3, 제 4 버퍼(331,332)를 통해 백플레인(32)에서 전송된 이중화 관련 상태 신호 1, 2를 수신하여 제 1 보드(31)의 이중화 상태 신호를 판단하며, 이중화 상태신호 판단부(333)의 판단결과에 따라 이중화 제어부(334)에서 이중화를 제어한다.The redundancy status signal determining unit 333 of the second board 32 receives the redundancy related status signals 1 and 2 transmitted from the backplane 32 through the third and fourth buffers 331 and 332 to receive the first board 31. Determine the redundancy status signal, and control the redundancy from the redundancy control unit 334 according to the determination result of the redundancy status signal determiner 333.

도 4는 도 3의 구성에 따른 신호의 파형을 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating a waveform of a signal according to the configuration of FIG. 3.

도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면, 중요 이중화 상태 관련 신호가 상태 천이를 일으킬 경우 그 신호를 별도의 두 라인으로 백 플레인(32)을 통하여 상대 보드로 전송하여, 한 라인에 잡음이 발생하더라도 다른 라인에 동시에 잡음이 발생하지 않는다면(41,42) 상대편 보드의 이중화 제어부(334)에서는 안정된 상태 신호(43)를 수신할 수 있다.Referring to FIG. 3 and FIG. 4, when a signal related to a critical redundancy state causes a state transition, the signal is transmitted to the counterpart board through the backplane 32 as two separate lines, even if noise occurs in one line. If noise is not generated at the other line at the same time (41, 42), the redundancy control unit 334 of the opposite board may receive the stable state signal 43.

즉 도 4에 나타낸 바와 같이 이중화 관련 상태 신호 1은 정상적인 신호로 전송되고, 이중화 관련 상태 신호 2는 잡음성분이 포함된 경우, 논리곱 회로와 배타적 논리합 회로에는 0과 0, 1의 반복신호가 입력되는데, 논리곱 회로는 두 입력단 중 하나로 0의 신호가 입력되는 동안에는 0의 신호를 출력하므로, 플립플롭의 입력단(D)로 0의 신호가 입력된다.That is, as shown in FIG. 4, when the redundancy related state signal 1 is transmitted as a normal signal and the redundancy related state signal 2 includes the noise component, a repetitive signal of 0, 0, 1 is input to the AND circuit and the exclusive OR circuit. Since the logical product circuit outputs a zero signal while a zero signal is input to one of the two input terminals, the zero signal is input to the input terminal D of the flip-flop.

그리고 배타적 논리합 회로는 기본적으로 0과 1의 두 신호가 입력된 경우에만 1의 신호를 플립플롭의 인에이블(EN)단으로 출력시키는데, 플립플롭의 인에이블단(EN)에서 반전되어 실제로 플립플롭의 인에이블단(EN)에는 0의 신호가 입력된다.The exclusive OR circuit basically outputs a signal of 1 to the enable end of the flip-flop only when two signals of 0 and 1 are inputted, which is inverted at the enable end of the flip-flop and is actually flip-flop. A signal of 0 is input to the enable terminal EN of.

이 경우 안정된 이중화 관련 상태 신호의 처리는 별도의 두 라인으로부터 각각 신호를 수신하여 두 신호가 모두 1인 경우 1로 상태 천이를 하고, 두 신호가 모두 0인 경우에도 0으로 상태 천이를 한다. 이는 논리곱 회로의 출력결과와 동일한 것으로, 두 신호가 모두 동일신호인 경우에, 배타적 논리합 회로에서 플립플롭의 인에이블단(EN)으로 0이 출력되고, 플립플롭의 인에이블단에서는 0의 반전 신호인 1이 인가되어, 논리곱의 출력신호가 플립플롭의 입력단(D)에서 출력단(Q)을 통해 이중화 제어부(334)로 인가된다.In this case, a stable redundancy related state signal receives a signal from two separate lines and transitions to 1 when both signals are 1, and transitions to 0 even when both signals are 0. This is the same as the output result of the AND circuit. When both signals are the same signal, 0 is output from the exclusive OR circuit to the enable end EN of the flip-flop, and 0 is inverted at the enable end of the flip-flop. The signal 1 is applied, and the output signal of the logical product is applied from the input terminal D of the flip-flop to the redundancy control unit 334 through the output terminal Q.

그러나 두 신호 중 하나는 0이고, 하나는 1인 경우 플립플롭의 인에이블단(EN)으로 1이 출력되지만, 플립플롭의 인에이블단(EN)에서는 1의 반전 신호인 0이 인가되어, 논리곱의 출력신호가 어떤 것인가에 관계없이 출력단(Q)에서는 이전 신호를 유지한다. 따라서 도 4에 나타낸 도면에서 백플레인을 통과 후 이중화 관련상태 신호 1과 2가 0과 0인 경우, 이중화 제어부의 입력은 0이 되는 시점부터 0을 유지하고, 백플레인 통과 후 이중화 관련 상태 신호1과 2가 1과 1이 되는시점부터 이중화 제어부에는 1로 절체한다.However, when one of the two signals is 0 and one is 1, 1 is output to the enable end EN of the flip-flop. However, 0, an inverted signal of 1, is applied to the enable end EN of the flip-flop. Regardless of what the output signal of the product is, the output signal Q retains the previous signal. Therefore, in the diagram illustrated in FIG. 4, when the redundancy related state signals 1 and 2 are 0 and 0 after passing through the backplane, the input of the redundancy control unit maintains 0 from the time point at which the redundancy control state is 0, and the redundancy related state signals 1 and 2 after passing through the backplane. When 1 becomes 1 and 1, it switches to 1 in the redundant control unit.

즉 이와 같은 이중화 상태신호 판단부(333)의 결과로 나온 이중화 관련 상태 신호(43)를 사용하여 이중화를 제어한다.That is, redundancy is controlled by using the redundancy related state signal 43 resulting from the redundancy state signal determining unit 333.

상기와 같이 한 신호를 별도의 두 라인으로 이중화하고 이중화된 신호로 상대 보드의 이중화 관련 상태 신호를 판단하여 이중화를 제어함으로써 보다 신뢰성 있는 이중화 회로를 구성할 수 있다.As described above, one signal can be duplicated into two separate lines, and the duplicated control circuit can be configured by determining the redundancy related state signal of the counterpart board with the duplicated signal to control the redundancy.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the embodiments, but should be defined by the claims.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 상대 보드의 이중화 관련 상태 신호를 별도의 두 라인으로 받아 처리함으로써 잡음에 의한 비정상적인 이중화 절체의 가능성을 감소시켜 이중화 회로의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention has an effect of reducing the possibility of abnormal redundancy switching due to noise by receiving and processing the redundancy-related state signal of the counter board as two separate lines, thereby improving the reliability of the redundancy circuit.

Claims

A transmitter for transmitting the same redundancy related status signal to each of two lines;

A logic circuit for receiving the redundancy related state signal transmitted from the transmitter and outputting a switching signal when the redundancy related state signal is the same, and outputting a previous signal when the received signal is not the same;

And a redundancy control unit configured to control the state of the redundancy board according to the redundancy state transfer signal or the previous signal.

2. The logic circuit of claim 1, wherein the logic circuit comprises: an AND logic circuit for ANDing and outputting the signals transmitted through the two lines;

An exclusive OR circuit for outputting the exclusive OR of the signals transmitted to the two lines;

And a flip-flop circuit configured to invert an output signal output from the exclusive OR circuit and output or maintain an output signal from the AND circuit according to an input signal of the exclusive OR circuit.

Outputting a redundancy related status signal to each of two lines;

Receiving the two output signals and performing logical multiplication on the two output signals, and receiving the output two signals and outputting an exclusive OR;

And receiving the inverted signal of the ORed output signal and the exclusive OR signal and outputting the ORed output signal or maintaining a previous signal according to the input result of the exclusive OR signal. Redundancy method