KR20040073896A - An apparatus and method for processing traffic data in asynchronous transfer mode - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A device for processing traffic data in an ATM exchange and a method therefor are provided to vary an arbitration ratio of user data for IPC data to assign a bandwidth when inputting and outputting the IPC data and the user data having different priorities, thereby coping with suddenly congested user data as minimizing loss of the IPC data. CONSTITUTION: An IPC portion(210) inputs IPC data, and outputs the IPC data if the inputted IPC data exceeds a threshold value. A user data communication portion(220) inputs user data, and outputs the user data if the inputted user data exceeds a threshold value. An arbitrator(230) extracts the IPC data and the user data at a defined ratio according to a control signal, and assigns a bandwidth of a traffic channel. A CPU(113) applies the control signal to the arbitrator(230), and varies the ratio for extracting the IPC data and the user data.

Description

비동기 전송모드 교환기에서 트래픽 데이터를 처리하는 장치 및 방법{AN APPARATUS AND METHOD FOR PROCESSING TRAFFIC DATA IN ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE}Apparatus and method for processing traffic data in asynchronous transfer mode exchange {AN APPARATUS AND METHOD FOR PROCESSING TRAFFIC DATA IN ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE}

본 발명은 이동통신시스템의 비동기 전송모드(Asynchronous Transfer Mode:이하 'ATM'이라 함)교환기에 관한 것으로, 특히, 적어도 두 가지 이상의 입력된 트래픽 데이터들을 중재하여 하나의 트래픽 데이터로 출력하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention relates to an asynchronous transfer mode (hereinafter referred to as an 'ATM') switch of a mobile communication system, and more particularly, an apparatus and method for arbitrating at least two input traffic data and outputting one traffic data. To provide.

현재 북미 및 유럽을 포함한 세계 각국은 ATM망을 이용하여 음성정보나 영상정보를 포함하는 대용랑의 사용자데이터를 일정한 크기를 가지는 셀로 분할하여 패킷 형태로 전송하는 방식을 사용하고 있다. 상기 ATM망을 이용한 이동통신시스템의 특징은 상기 사용자데이터와 상기 시스템을 구성하는 각 기능보드들 및 상태 정보를 제어하기 위한 프로세서간의 통신 데이터(IPC data:Inter Processor Communication 데이터, 이하 "IPC데이터"라 칭함)를 트래픽 채널을 통해 송/수신함으로써 각각의 응용처리부들이 가지는 다양한 특성이나 요구 조건을 만족시키고, 상기 사용자데이터와 상기 IPC데이터들의 효율성을 부가하여 다중으로 통신할 수 있다는 것이다. 예를 들면, ATM망에 구비된 ATM교환기에서는 상기 사용자데이터 및 IPC데이터의 전송지연이나 요동 시간을 적게 하고자 상기 트래픽 채널의 대역폭을 효율적으로 할당하는 제어를 실시한다. 여기서, 상기와 같이 할당된 트래픽 채널을 통해 송/수신되는 상기 사용자데이터 또는 IPC데이터를 트래픽 데이터라 칭한다.At present, countries around the world including North America and Europe are using a method of transmitting user data of a large-area including voice information or video information into cells having a certain size and transmitting them in packet form using an ATM network. A characteristic of the mobile communication system using the ATM network is communication data between the user data and the processor boards for controlling the respective functional boards and the state information constituting the system (IPC data: hereinafter referred to as "IPC data"). By transmitting / receiving through a traffic channel, it satisfies various characteristics and requirements of each application processing unit, and adds efficiency of the user data and the IPC data to communicate in multiple ways. For example, an ATM switch provided in an ATM network performs control for efficiently allocating bandwidth of the traffic channel so as to reduce transmission delay or fluctuation time of the user data and IPC data. Here, the user data or IPC data transmitted / received through the assigned traffic channel is referred to as traffic data.

상기 전술한 바와 같이, 종래의 ATM 교환기는 중재부를 구비하여 상기 사용자데이터와 IPC데이터에 대한 트래픽 채널의 대역폭을 정해진 중재비에 따라 할당였다. 그러나, 상기 중재부에서 사용자데이터가 사용자단말기에 의해 갑자기 폭주하거나, 임의의 디바이스에 장애가 발생하여 프로세서간의 상태 정보에 따른 상기 IPC 데이터가 순간적으로 폭주하게 된 경우, 상기 정해진 중재비로 상기 사용자데이터와 IPC 데이터를 추출하게 된다면, 고정된 비율의 대역폭을 할당하기 때문에 IPC데이터에 비해 사용자데이터의 사용할 수 있는 대역폭이 줄어드는 문제점이 발생하게 된다. 또한, 상기 폭주한 사용자데이터가 우선순위가 되어 상기 중재비에해당되는 대역폭이 할당된 경우, 상기 IPC데이터의 유실이 발생하게 되는 문제점이 발생하게 되었다. 따라서, 상기 ATM교환기 전체에 장애가 발생하는 문제점이 발생할 수 있다.As described above, the conventional ATM exchanger has an arbitration unit for allocating bandwidths of traffic channels for the user data and IPC data according to a predetermined arbitration ratio. However, when the user data suddenly congested by the user terminal in the arbitration unit or when an arbitrary device fails and the IPC data according to the status information between processors is instantaneously congested, the user data and the IPC at the predetermined arbitration ratio If the data is extracted, there is a problem that the available bandwidth of the user data is reduced compared to the IPC data because the fixed ratio of bandwidth is allocated. In addition, when the congested user data becomes a priority and a bandwidth corresponding to the arbitration cost is allocated, a problem occurs that the loss of the IPC data occurs. Therefore, a problem may occur in which an error occurs in the entire ATM switch.

따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명의 목적은, 비동기 전송모드 교환기가 입력된 두 가지 이상의 트래픽 데이터를 제어하여 하나의 트래픽 데이터로 출력하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention, which was devised to solve the problems of the prior art operating as described above, provides an apparatus and method for controlling two or more traffic data inputted by an asynchronous transmission mode exchanger to output one traffic data. It is.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 실시 예는, 비동기전송모드장치에서 다른 장치로부터 입력이 되어 들어오는 사용자데이터와 프로세서간의 상태 정보 및 제어 상태를 나타내는 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)를 중재하여 하나의 트래픽 데이터로 출력하는 방법에 있어서, 제 1데이터통신부가 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)를 입력하고 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)가 설정된 임계값을 초과하면 출력하는 과정과, 제 2데이터통신부가 상기 사용자데이터를 입력하여 상기 사용자데이터가 설정된 임계값을 초과하면 출력하는 과정과, 중재기가 제어기로부터 인가되는 제어신호에 따라 입력된 상기 IPC 데이터와 상기 사용자데이터의 우선순위를 변경하고, 정해진 비율로 상기 IPC 데이터와 상기 사용자데이터를 추출하여 트래픽 채널의 대역폭을 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.An embodiment of the present invention, which was created to achieve the above object, is an asynchronous transmission mode device in which the user data inputted from another device and the interprocessor communication data (IPC data) indicating the status information and control state between the processor A method of arbitrating and outputting a piece of traffic data, the method comprising: inputting communication data (IPC data) between the processors by the first data communication unit and outputting the data when the communication data (IPC data) between the processors exceeds a predetermined threshold value; And a second data communication unit inputting the user data and outputting the user data when the user data exceeds a set threshold value, and priority of the IPC data and the user data input according to a control signal applied from a controller. Change the IPC data and the Extracting character data, and characterized in that it comprises the step of allocating the bandwidth of the traffic channel.

도 1은 비동기 전송모드 교환기의 구성을 나타내는 블록 구성도.1 is a block diagram showing the configuration of an asynchronous transfer mode switch.

도 2는 본 발명이 적용되는 비동기 전송 모드 교환기에서 중재부의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 구성도.2 is a block diagram schematically showing a configuration of an arbitration unit in an asynchronous transmission mode switch to which the present invention is applied;

도 3은 본 발명에 따라 중재부가 트래픽 데이터를 처리하는 과정을 나타내는 흐름도.3 is a flowchart illustrating a process in which an arbitration unit processes traffic data according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 후술되는 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the operating principle of the preferred embodiment of the present invention. In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted if it is determined that the detailed description of the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. Definitions of terms to be described below should be made based on the contents throughout the specification.

도 1은 비동기 전송 모드 교환기의 구성을 나타내는 블록 구성도이다.1 is a block diagram showing the configuration of an asynchronous transmission mode switch.

상기 도 1을 참조하면, ATM교환기는 물리층 정합부들(103, 109)과, ATM 계층 처리부(105)와, 중재부(107, Arbiter)와, 상기 중재부(107)를 통해 상기 ATM 교환기를 구성하는 상기 각각의 구성부 및 상기 중재부와 연결되어져 있고, IPC데이터 또는 기타 데이터 처리를 위한 제어장치로 중앙처리장치(Central Processing Unit, 113 이하 'CPU'라 칭함)가 구성된다.Referring to FIG. 1, the ATM switch is configured through physical layer matching units 103 and 109, an ATM layer processing unit 105, an arbitration unit 107 and an arbiter, and the arbitration unit 107. And a central processing unit (hereinafter referred to as a CPU) as a control unit for processing IPC data or other data.

상기 물리층 정합부(103,109)는 인터넷(internet), 패킷 도메인 네트워크(PDN: Packet Domain Network)와 같은 외부망(101)과 상기 ATM 교환기를 연결하거나, 상기 ATM교환기와 동일한 이동통신시스템내의 다른 ATM교환기를 연결하기 위한 포트기능을 수행한다. 상기 물리층 정합부(103,109)는 대용량의 신호와 수백 개의 광채널(Och)을 처리할 수 있는 회선분배처리장치로, 수십만에 이르는 사용자단말기들에 동시에 트래픽 채널을 할당한다. 상기 ATM계층처리부(105)는 OSI 모델의 계층1에 해당하는 물리 계층과, OSI 모델의 layer 2, 3에 해당하는 ATM 계층과, Adaptation(적응적) 계층, 상위 계층으로 구성된 ATM프로토콜을 통해 상기사용자 단말기들로부터 요구된 패킷 데이터를 처리하기 위해서 복수개의 디바이스들을 구성된다. 상기 중재부(107)는 적어도 두 개 이상의 포트를 통해 상기 ATM 계층처리부(105)로부터 입력되는 사용자데이터와, 제어기(113, 이하'CPU'라 칭함)로부터 인가되는 IPC데이터를 입력하여 중재하여 해당하는 데이터를 추출한 후, 다시 하나 혹은 두 개 이상의 포트를 통해 출력한다. 물론, 상기 중재부(107)는 사용자에 의해 요구된 상기 사용자데이터를 처리하기 위해 ATM교환기의 헤더를 변경하거나, 상기 ATM교환기내의 상기 데이터들의 통신 경로인 표준인터페이스를 변경하는 기능을 수행한다. 또한, 송신측에서 전송하고자 하는 사용자데이터를 셀 단위의 패킷으로 분할하여 전송하고 수신측에서는 다시 상기 패킷 단위 셀들로부터 수신된 상기 사용자데이터들을 조립하는 셀 루프 기능도 수행한다. 상기 제어기(113)는 상기 ATM 교환기를 구성하는 각각의 구성부에 제어신호를 인가하여 상기 ATM 교환기 전체를 제어하는 기능을 수행한다. 이는 상기 중재부(107)에 제어 신호를 인가하여 필연적으로 폭주(Congestion)는 사용자데이터 및 상기 제어신호인 IPC데이터의 중재비를 조정하여 상기 데이터들의 전송에 따른 지연(Latency)을 제어한다. 즉, 여러 가지 이유로 인하여 폭주가 발생하는 트래픽 채널을 통해 송/수신되는 상기 데이터들의 처리(Processing)에 따른 소요되는 시간을 조절한다.The physical layer matching units 103 and 109 connect the ATM switch with an external network 101 such as the Internet or a packet domain network (PDN), or another ATM switch in a mobile communication system identical to the ATM switch. Functions as a port for connecting. The physical layer matching units 103 and 109 are line distribution processing apparatuses capable of processing a large amount of signals and hundreds of optical channels (Och), and simultaneously assign traffic channels to hundreds of thousands of user terminals. The ATM layer processing unit 105 is configured through the ATM protocol including a physical layer corresponding to layer 1 of the OSI model, an ATM layer corresponding to layers 2 and 3 of the OSI model, an adaptation layer, and a higher layer. A plurality of devices are configured to process packet data requested from user terminals. The arbitration unit 107 arbitrates by inputting user data inputted from the ATM layer processing unit 105 through at least two ports and IPC data authorized from the controller 113 (hereinafter referred to as CPU). After extracting the data, it again outputs through one or more ports. Of course, the arbitration unit 107 performs a function of changing a header of an ATM switch or a standard interface which is a communication path of the data in the ATM switch in order to process the user data requested by the user. In addition, the transmitter performs a cell loop function of dividing and transmitting user data to be transmitted into cell packets, and assembling the user data received from the packet cells. The controller 113 performs a function of controlling the entire ATM switch by applying a control signal to each component of the ATM switch. This applies a control signal to the arbitration unit 107 so that congestion adjusts the arbitration ratio of the user data and the IPC data, which is the control signal, to control the latency according to the transmission of the data. That is, the time required for processing the data transmitted / received through the traffic channel where congestion occurs for various reasons is adjusted.

도 2는 본 발명이 적용되는 비동기 전송 모드 교환기에서 중재부(107)의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.2 is a block diagram schematically showing the internal configuration of the arbitration unit 107 in the asynchronous transmission mode switch to which the present invention is applied.

상기 도 2를 참조하면, 프로세서간 통신 데이터 통신부(210, Interprocess Communication, 이하 'IPC데이터통신부'라 칭함)는 ATM교환기의 상위 프로세서인CPU(113)과 통신을 하기 위한 포트이다. 상기 IPC 통신부(210)는 상기 ATM 교환기내를 구성하는 복수개의 보드들내의 통신 설정/ 해제를 확인하거나, 각각의 보드내의 장애 알람 발생과 관련된 통신 상태 정보 등을 나타내는 IPC데이터를 송수신하는 기능을 수행한다. 이때, 상기 IPC데이터통신부(210)는 입력된 IPC데이터를 임시 저장하였다가 중재기(230)를 통해 다음에 위치한 프로세서로 출력한다. 상기 IPC데이터통신부(210)는 '선-입출력'(First Input First Output)의 통신 방식을 사용하는 것으로 입력된 IPC데이터를 먼저 출력한다. 또한, 상기 IPC데이터는 상기 ATM교환기의 전체 데이터들의 10%이내를 차지하는 소수 데이터이나, 각 프로세서들의 통신 정보를 나타내므로 데이터 전송시 우선 순위가 가장 높은 데이터이다. 따라서, 시스템내의 프로세서간 트래픽 채널을 통해 전송시 유실되지 않아야 한다.Referring to FIG. 2, an interprocessor communication data communication unit 210 (hereinafter referred to as an “IPC data communication unit”) is a port for communicating with a CPU 113, which is an upper processor of an ATM switch. The IPC communication unit 210 performs a function of confirming communication setting / release in a plurality of boards constituting the ATM switch, and transmitting / receiving IPC data indicating communication status information related to occurrence of a failure alarm in each board. do. At this time, the IPC data communication unit 210 temporarily stores the input IPC data and outputs it to a processor located next through the arbiter 230. The IPC data communication unit 210 first outputs the input IPC data by using a communication method of 'First Input First Output'. In addition, the IPC data is a small number of data occupying less than 10% of the total data of the ATM switch, but the communication information of each processor is the highest priority data transmission. Therefore, it should not be lost in transmission over interprocessor traffic channels in the system.

사용자데이터 통신부(220)는 송신측인 사용자단말기를 통해 패킷 서비스에 따른 사용자데이터를 수신측으로 전송하기 위해 상기 ATM 교환기의 복수개의 보드들에 상기 사용자데이터를 송수신하는 포트기능을 수행한다. 상기 사용자데이터 통신부(220)는 상기 사용자데이터를 임시 저장하였다가 상기 중재기(230)를 통해 다음에 위치한 프로세서에 출력한다. 여기서, 상기 사용자데이터는 상기 사용자단말기 가입자로부터 요구된 패킷서비스에 따른 데이터로 전체 데이터들의 대부분을 차지하지만, 상기 IPC데이터보다는 중요도가 낮다. 상기 중재기(230, Arbiter)는 상기 IPC데이터통신부(210)와 상기 사용자데이터 통신부(220)에 임시 저장되어 있는 상기 사용자데이터와 상기 IPC데이터들을 설정된 전송비에 따라 추출하는 기능을 수행한다. 즉, 상기 ATM 교환기를 구성하는 복수개의 단위 프로세스들간의 송수신되는 상기 트상기 사용자데이터와 상기 IPC데이터들을 문자열이나 바이트 열로 구성하여 상기 단위 프로세스들이 상기 사용자데이터와 상기 IPC데이터들을 통신할 수 있도록 지원한다.The user data communication unit 220 performs a port function of transmitting and receiving the user data to a plurality of boards of the ATM switch in order to transmit the user data according to the packet service to the receiving side through the user terminal which is the transmitting side. The user data communication unit 220 temporarily stores the user data and outputs the user data to the next processor through the arbiter 230. Here, the user data is data according to the packet service requested from the user terminal subscriber, but occupies most of all data, but is less important than the IPC data. The arbiter 230 extracts the user data and the IPC data temporarily stored in the IPC data communication unit 210 and the user data communication unit 220 according to a set transmission rate. That is, the unit processes can communicate the user data and the IPC data by configuring the user data and the IPC data transmitted and received between a plurality of unit processes constituting the ATM exchanger in a string or a byte string. .

여기서, 상기 IPC데이터통신부(210)에서 수신가능한 최대 IPC데이터가 100이라고 가정하였을 때, 입력된 IPC데이터가 70이면 다음 프로세서로 상기 IPC데이터를 출력하기 시작한다. 즉, 상기 IPC데이터통신부(210)는 임계값을 70으로 설정한다. 이는 ATM 교환기 운용자에 의해 가변 가능하다. 즉, 상기 IPC데이터의 중요도가 높으면, 입력된 IPC데이터를 즉시 출력하도록 상기 임계값을 하향조정하고, 상기 IPC데이터의 중요가 낮으면, 상기 임계값을 상향조정한다. 또한, 사용자데이터 통신부(220)에서 수신 가능한 최대 사용자데이터가 100이라고 가정하였을 때, 입력된 사용자데이터가 30이면, 다음 프로세서로 상기 사용자데이터를 출력하기 시작한다. 즉, 상기 사용자데이터 통신부(220)는 임계값을 30으로 설정한다. 상기 임계값은 사용자 단말기에 의한 요구되는 패킷 서비스에 의해 가변 가능하다. 즉, 갑작스러운 패킷 서비스 요구로 인해 상기 사용자데이터가 폭주하면, 상기 임계값을 하향 조정한다. 즉, 상기 IPC데이터통신부(210)에서는 수신된 데이터가 70을 넘으면 입력된 데이터 순서대로 상기 IPC데이터를 출력하고, 상기 사용자데이터 통신부(220)에서는 수신된 상기 사용자데이터가 30을 넘으면 입력된 데이터 순서대로 상기 사용자데이터를 출력하기 시작하는 것이다.Herein, when it is assumed that the maximum IPC data that can be received by the IPC data communication unit 210 is 100, if the input IPC data is 70, the IPC data starts outputting to the next processor. That is, the IPC data communication unit 210 sets the threshold value to 70. This is variable by the ATM switch operator. That is, if the importance of the IPC data is high, the threshold value is lowered to immediately output the input IPC data, and if the importance of the IPC data is low, the threshold value is adjusted upward. In addition, assuming that the maximum user data that can be received by the user data communication unit 220 is 100, if the input user data is 30, the user processor starts outputting the user data to the next processor. That is, the user data communication unit 220 sets the threshold value to 30. The threshold is variable by the packet service required by the user terminal. That is, when the user data is congested due to a sudden packet service request, the threshold value is adjusted downward. That is, the IPC data communication unit 210 outputs the IPC data in the order of input data when the received data exceeds 70, and the user data communication unit 220 inputs the data order when the received user data exceeds 30. As soon as the user data is output.

여기서, 상기 중재기(230)는 상기 IPC데이터에 대한 상기 사용자데이터의 트래픽 채널을 할당하기 위한 초기의 대역폭 중재비는 1:1이고, 상기 사용자데이터의폭주함에 따라 상기 IPC데이터에 대한 상기 사용자데이터의 최대 할당가능한 대역폭 중재비는 1:13으로 설정 가능하다. 여기서, 상기 사용자데이터의 최대 할당 가능한 대역폭 중재비 13은 상기 IPC데이터를 유실하지 않고 전송가능한 상기 사용자데이터의 할당된 대역폭을 말한다.Here, the arbitrator 230 has an initial bandwidth arbitration ratio of 1: 1 for allocating a traffic channel of the user data to the IPC data, and the user data for the IPC data as the user data is congested. The maximum assignable bandwidth arbitration ratio of can be set to 1:13. Here, the maximum assignable bandwidth arbitration ratio 13 of the user data refers to the allocated bandwidth of the user data that can be transmitted without losing the IPC data.

제어기(113)는 상기 중재부(107)에 제어신호를 인가하여 상기 IPC데이터통신부(210)와 사용자데이터 통신부(220) 각각의 임계값과, 상기 중재기(230)의 중재비를 조절하여 상기 사용자데이터와 상기 IPC 데이터에 트래픽 채널을 할당하여 통신을 수행한다. 상기 중재비를 제어하는 동작은 하기의 도 3에서 보다 구체적으로 설명하고자한다.The controller 113 applies a control signal to the arbitration unit 107 to adjust the thresholds of the IPC data communication unit 210 and the user data communication unit 220 and the arbitration ratio of the arbiter 230 to control the arbitration ratio. Communication is performed by allocating a traffic channel to user data and the IPC data. The operation of controlling the arbitration ratio will be described in more detail with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명에 따라 중재부가 트래픽 데이터를 처리하는 과정을 나타내는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a process of the arbitration unit processing traffic data according to the present invention.

상기 도 3을 참조하면, IPC데이터통신부(210)와 사용자데이터 통신부(220) 각각의 최대 수신 가능한 데이터가 100이라고 보았을 때, 상기 IPC데이터통신부(210)의 임계값은 70으로 설정하고, 상기 사용자데이터 통신부(220)의 임계값은 30으로 설정하자. 또한, 중재기(230)는 상기 IPC데이터에 대한 상기 사용자데이터의 대역폭을 할당하기 위한 중재비를 1:1로 설정한다. 즉, 상기 중재기(230)는 초기 중재비를 1:1로 설정하여 상기 IPC데이터와 사용자데이터를 추출하여 동일한 비로 상기 대역폭을 할당한다. 또한, 상기 중재기(230)는 갑자기 폭주하는 사용자데이터에 대역폭을 더 할당하여 상기 사용자데이터의 유실없이 상기 사용자데이터와 상기 IPC데이터를 전송하고자 한다. 이때, 상기 IPC데이터에대한 상기 사용자데이터의 최대 중재비를 1:13로 설정 가능하다.Referring to FIG. 3, when the maximum receivable data of each of the IPC data communication unit 210 and the user data communication unit 220 is 100, the threshold value of the IPC data communication unit 210 is set to 70, and the user Let the threshold of the data communication unit 220 be 30. In addition, the arbiter 230 sets an arbitration ratio of 1: 1 for allocating a bandwidth of the user data to the IPC data. That is, the arbitrator 230 sets the initial arbitration ratio to 1: 1 to extract the IPC data and the user data and allocate the bandwidth at the same ratio. In addition, the arbiter 230 further allocates bandwidth to suddenly congested user data to transmit the user data and the IPC data without loss of the user data. In this case, the maximum arbitration ratio of the user data with respect to the IPC data may be set to 1:13.

사용자단말기로부터 패킷 서비스가 요구되어 갑자기 상기 사용자데이터가 폭주한 경우, 단계 310에서 제어기(113)는 사용자데이터통신부(220)에 제어 신호를 인가하여 상기 사용자데이터 통신부(220)에 수신된 사용자데이터들을 확인한다. 단계 320에서 상기 제어기(113)는 상기 사용자데이터통신부(220)에 입력된 사용자데이터들이 상기 설정된 임계값을 초과하는지를 확인한다. 즉, 입력된 사용자데이터들이 설정된 임계값 30%를 넘는지를 확인한다. 이때, 상기 사용자데이터가 임계값을 초과하면, 단계 330으로 진행한다. 반면에, 상기 입력된 사용자데이터들이 상기 설정된 임계값을 초과하지 못하였으면, 단계 380으로 진행하여 상기 IPC데이터와 사용자데이터에 대역폭을 할당하기 위한 초기 설정된 중재비(1:1)에 따라 상기 IPC데이터와 상기 사용자데이터를 교번적으로 추출하여 대역폭에 할당한다. 상기 단계 330에서 제어기(113)는 상기 중재기(230)에 설정되어 있는 IPC데이터에 대한 사용자데이터의 중재비가 상기 IPC데이터의 유실없이 상기 사용자데이터를 최대로 전송하는 최대 사용자데이터 중재비인가를 확인한다. 즉, IPC데이터 : 사용자데이터에 대역폭을 할당하는 중재비가 1:13인가를 확인한다. 이때, 상기 사용자데이터의 중재비가 최대 사용자데이터 중재비이면, 단계 340에서 상기 중재기(230)는 상기 최대 사용자데이터 중재비에 따라 일정한 시간동안 상기 사용자데이터만을 추출하여 대역폭을 할당한다. 여기서, 일정 시간이란 상기 IPC데이터의 유실없이 최대로 보장되는 값이다. 반면에, 상기 IPC데이터에 대한 상기 사용자데이터의 중재비가 최대 사용자데이터 중재비가 아니면, 단계 335로 진행하여 상기 중재기(230)는 상기IPC데이터에 대한 상기 사용자데이터의 중재비를 증가시킨다. 즉, 상기 사용자데이터의 대역폭을 증가시키기 위해, 상기 중재비를 증가시키는 것이다. 단계 350에서 상기 제어기(113)는 IPC 통신부(220)에 제어 신호를 인가하여 상기 IPC데이터통신부(220)에 수신된 IPC데이터량을 확인한다. 단계 360에서 상기 IPC데이터통신부(220)의 입력된 IPC데이터량이 상기 설정된 임계값을 초과하는지를 확인한다. 즉, 입력된 사용자데이터량이 70%를 넘는지를 확인한다. 이때, 상기 IPC데이터가 상기 설정된 임계값을 초과하면, 단계 370으로 진행한다. 상기 단계 370에서 상기 제어기는 상기 중재기(230)에 제어신호를 인가하여 상기 IPC데이터에 대한 최대 사용자데이터의 중재비인 1;13을 초기 중재비 1:1로 리셋한다. 단계 380에서 상기 중재기(230)는 초기 중재비에 따라 상기 IPC데이터와 상기 사용자데이터를 한번씩 교번적으로 추출하여 대역폭에 할당한다. 따라서, 상기 중재기(230)는 사용자데이터와 IPC데이터에 대한 중재비를 입력된 트래픽 데이터량에 따라 가변한다.When a packet service is requested from a user terminal and suddenly the user data is congested, in step 310, the controller 113 applies a control signal to the user data communication unit 220 to receive the user data received by the user data communication unit 220. Check it. In step 320, the controller 113 checks whether user data input to the user data communication unit 220 exceeds the set threshold. That is, it is checked whether the input user data exceeds the set threshold value of 30%. At this time, if the user data exceeds the threshold, the flow proceeds to step 330. On the other hand, if the input user data does not exceed the set threshold, the process proceeds to step 380 and the IPC data according to the initial arbitration ratio (1: 1) for allocating bandwidth to the IPC data and the user data. And alternately extract the user data and allocate it to the bandwidth. In step 330, the controller 113 confirms whether the arbitration cost of the user data with respect to the IPC data set in the arbiter 230 is the maximum user data arbitration fee for transmitting the user data without loss of the IPC data. . That is, verify that the arbitration ratio of allocating bandwidth to IPC data: user data is 1:13. In this case, if the arbitration ratio of the user data is the maximum user data arbitration ratio, the arbitrator 230 allocates bandwidth by extracting only the user data for a predetermined time according to the maximum user data arbitration ratio in step 340. Here, the predetermined time is the maximum guaranteed value without loss of the IPC data. On the other hand, if the arbitration cost of the user data for the IPC data is not the maximum user data arbitration fee, the flow proceeds to step 335 and the arbiter 230 increases the arbitration cost of the user data for the IPC data. In other words, to increase the bandwidth of the user data, the arbitration ratio is increased. In step 350, the controller 113 applies a control signal to the IPC communication unit 220 to check the amount of IPC data received by the IPC data communication unit 220. In step 360, it is checked whether the input IPC data amount of the IPC data communication unit 220 exceeds the set threshold value. That is, it is checked whether the input user data amount exceeds 70%. At this time, if the IPC data exceeds the set threshold, step 370 is reached. In step 370, the controller applies a control signal to the arbiter 230 to reset 1; 13, which is the arbitration ratio of the maximum user data to the IPC data, to an initial arbitration ratio of 1: 1. In step 380, the arbiter 230 alternately extracts the IPC data and the user data once according to an initial arbitration ratio and allocates the bandwidth to the bandwidth. Accordingly, the arbiter 230 varies the arbitration ratio for the user data and the IPC data according to the input traffic data amount.

상기 전술한 바와 같이 폭주한 사용자데이터에 대역폭을 계속적으로 할당하여 데이터 트래픽을 보장하고, 상기 IPC데이터가 설정된 임계값을 초과하면 상기 IPC데이터에 대역폭을 할당하여 상기 IPC데이터의 트래픽 유실을 방지한다.As described above, the data traffic is guaranteed by continuously allocating bandwidth to the congested user data, and when the IPC data exceeds a set threshold, the IPC data is allocated with bandwidth to prevent loss of traffic of the IPC data.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by those equivalent to the scope of the claims.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.In the present invention operating as described in detail above, the effects obtained by the representative ones of the disclosed inventions will be briefly described as follows.

본 발명은, ATM 교환기에서 서로 다른 우선 순위를 가지는 사용자데이터와 프로세서간의 통신 데이터를 입력하여 하나의 트래픽 데이터로 출력하는 경우, 프로세서간 통신 데이터에 대한 사용자데이터의 중재비를 가변하여 대역폭을 할당함으로써, 갑자기 폭주된 사용자데이터에 대응하고, 우선 순위가 낮은 프로세서간의 통신 데이터의 유실을 최소화하여 전체 트래픽 데이터의 전송을 극대화하는 효과가 있다.According to the present invention, when the ATM exchanger inputs user data having different priorities and communication data between processors and outputs them as one traffic data, the bandwidth is allocated by varying the arbitration ratio of the user data for the communication data between the processors. In response to the sudden burst of user data, it minimizes the loss of communication data between low priority processors and maximizes the transmission of the entire traffic data.

Claims (12)

다른 장치로부터 입력이 되어 들어오는 사용자데이터와 프로세서간의 상태 정보 및 제어 상태를 나타내는 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)를 중재하여 하나의 트래픽 데이터로 출력하는 비동기전송모드장치에 있어서,In the asynchronous transmission mode device for arbitrating the user data input from the other device and the status information between the processor and the communication data (IPC data) between the processors indicating the control state and outputs as one traffic data, 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)를 입력하고 상기 입력된 IPC데이터가 설정된 임계값을 초과하면 출력하는 제 1데이터통신부와,A first data communication unit for inputting communication data (IPC data) between the processors and outputting the input IPC data when the input IPC data exceeds a predetermined threshold value; 상기 사용자데이터를 입력하고 상기 입력된 사용자데이터가 설정된 임계값을 초과하면 출력하는 제 2데이터통신부와,A second data communication unit which inputs the user data and outputs the input user data when the input user data exceeds a set threshold value; 입력된 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)와 상기 사용자데이터를 제어신호에 따라 정해진 비율로 추출하여 트래픽 채널의 대역폭을 할당하는 중재기와,An arbiter for allocating the bandwidth of the traffic channel by extracting the input communication data (IPC data) and the user data at a predetermined ratio according to a control signal; 상기 중재기에 제어신호를 인가하여 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)와 상기 사용자데이터를 추출하기 위한 상기 비율을 가변하도록 제어하는 제어기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.And a controller for applying a control signal to the arbiter to vary the ratio for extracting communication data between the processors (IPC data) and the user data. 제 1항에 있어서, 상기 중재기는 상기 제어기로부터 인가되는 제어신호에 의해 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)와 상기 사용자데이터를 동일한 비로 추출하여 상기 대역폭을 할당하기 위한 우선순위를 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)에 주는 것을 특징으로 하는 상기 장치.The communication data of claim 1, wherein the arbiter extracts communication data between the processors (IPC data) and the user data in the same ratio by a control signal applied from the controller, and assigns the priority to allocate the bandwidth. And (IPC data). 제 1항에 있어서, 상기 중재기는 상기 사용자데이터가 폭주하는 경우, 상기 제어기로부터 인가되는 제어신호에 의해 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)와 상기 사용자데이터를 상기 사용자데이터가 최대 13배가 되도록 추출하여 상기 대역폭을 할당하기 위한 우선순위를 상기 사용자데이터에 주는 것을 특징으로 하는 상기 장치.The method of claim 1, wherein the arbiter extracts communication data between the processors (IPC data) and the user data up to 13 times by the control signal applied from the controller when the user data is congested. And the user data is given a priority for allocating the bandwidth. 제 3항에 있어서, 상기 중재기가 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)와 상기 사용자데이터를 상기 사용자데이터가 최대 13배가 되도록 추출함은 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)의 유실이 없이 상기 사용자데이터를 추출하여 상기 대역폭을 할당하기 위한 우선순위를 상기 사용자데이터에 주는 것을 특징으로 하는 상기 장치.4. The method of claim 3, wherein the arbiter extracts the communication data (IPC data) between the processors and the user data so that the user data is up to 13 times, without losing the communication data (IPC data) between the processors. Extracting and giving priority to the user data to allocate the bandwidth to the user data. 제 1항에 있어서, 상기 제 1데이터통신부는 상기 임계값을 70으로 설정하고, 상기 제 2데이터통신부는 상기 임계값을 30으로 설정하고, 각각의 데이터를 입력된 순서대로 출력하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.The method of claim 1, wherein the first data communication unit sets the threshold value to 70, the second data communication unit sets the threshold value to 30, characterized in that for outputting the respective data in the input order The device. 제 5항에 있어서, 상기 중재기는 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)의 유실이 없을 때까지 상기 대역폭을 할당하기 위한 우선순위를 상기 사용자데이터에 주고, 상기 제1데이터통신부가 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)의 유실이 없을 때까지 보장되는 설정된 임계값을 초과하면 제어기로부터 인가되는 제어신호에 의해 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)와 상기 사용자데이터를 초기에 설정한 동일한 비율로 추출하여 상기 대역폭을 할당하기 위한 우선순위를 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)에 다시 주는 것을 특징으로 하는 상기 장치.6. The method of claim 5, wherein the arbiter gives priority to the user data to allocate the bandwidth until there is no loss of communication data (IPC data) between processors, and the first data communication unit transmits communication data between the processors. When the set threshold value that is guaranteed until there is no loss of IPC data is exceeded, the communication data between the processors (IPC data) and the user data are initially extracted by the control signal applied from the controller at the same ratio as the initial setting, and the bandwidth is increased. And the priorities for allocating back to communication data (IPC data) between the processors. 비동기전송모드장치에서 다른 장치로부터 입력이 되어 들어오는 사용자데이터와 프로세서간의 상태 정보 및 제어 상태를 나타내는 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)를 중재하여 하나의 트래픽 데이터로 출력하는 방법에 있어서,In the asynchronous transmission mode device, a method for arbitrating user data inputted from another device, inter-processor state information, and inter-processor communication data (IPC data) indicating a control state and outputting one traffic data, 제 1데이터통신부가 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)를 입력하고 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)가 설정된 임계값을 초과하면 출력하는 과정과,Inputting, by the first data communication unit, communication data (IPC data) between the processors and outputting the communication data (IPC data) between the processors when a predetermined threshold value is exceeded; 제 2데이터통신부가 상기 사용자데이터를 입력하여 상기 사용자데이터가 설정된 임계값을 초과하면 출력하는 과정과,A second data communication unit inputting the user data and outputting the user data when the user data exceeds a set threshold; 중재기가 제어기로부터 인가되는 제어신호에 따라 입력된 상기 IPC 데이터와 상기 사용자데이터의 우선순위를 변경하고, 정해진 비율로 상기 IPC 데이터와 상기 사용자데이터를 추출하여 트래픽 채널의 대역폭을 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.Arbiter changing priority of the IPC data and the user data input according to a control signal applied from a controller, and extracting the IPC data and the user data at a predetermined ratio and allocating a bandwidth of a traffic channel; The method characterized in that. 제 7항에 있어서, 상기 중재기는 상기 제어기로부터 인가되는 제어신호에 의해 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)와 상기 사용자데이터를 동일한 비율로 추출하여 상기 대역폭을 할당하기 위한 우선순위를 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)에 주는 것을 특징으로 하는 상기 방법.The communication between the processors according to claim 7, wherein the arbiter extracts communication data between the processors (IPC data) and the user data at the same rate by a control signal applied from the controller and assigns the priority to allocate the bandwidth. The method characterized in that the data (IPC data). 제 7항에 있어서, 상기 중재기는 상기 사용자데이터가 폭주하는 경우, 상기 제어기로부터 인가되는 제어신호에 의해 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)에 대한 상기 사용자데이터를 최대 13배가 되도록 추출하여 상기 대역폭을 할당하기 위한 우선순위를 상기 사용자데이터에 주는 것을 특징으로 하는 상기 방법.8. The method of claim 7, wherein the arbiter extracts the user data with respect to communication data (IPC data) between the processors to a maximum of 13 times according to a control signal applied from the controller when the user data is congested, thereby increasing the bandwidth. Giving the user data priority for allocation. 제 9항에 있어서, 상기 중재기는 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)에 대한 사용자데이터 중재비가 최대 13배가 되도록 추출함은 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)의 유실이 없이 상기 사용자데이터를 추출하여 상기 대역폭을 할당하기 위한 우선순위를 상기 사용자데이터에 주는 것을 특징으로 하는 상기 방법.10. The method of claim 9, wherein the arbiter extracts the user data arbitration ratio of the communication data (IPC data) between the processors up to 13 times, and extracts the user data without loss of the communication data (IPC data) between the processors. Giving the user data priority for allocating the bandwidth. 제 7항에 있어서, 상기 제 1데이터통신부는 상기 임계값을 70으로 설정하고, 상기 제 2데이터통신부는 상기 임계값을 30으로 설정하고, 각각의 데이터를 입력된 순서대로 출력하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.8. The method of claim 7, wherein the first data communication unit sets the threshold value to 70, the second data communication unit sets the threshold value to 30, and outputs each data in the input order. The method. 제 11항에 있어서, 상기 중재기는 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)의 유실이 없을 때까지 상기 대역폭을 할당하기 위한 우선순위를 상기 사용자데이터에주고, 상기 제1데이터통신부가 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)의 유실이 없을 때까지 보장되는 설정된 임계값을 초과하면 제어기로부터 인가되는 제어신호에 의해 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)와 상기 사용자데이터를 초기에 설정한 동일한 비율로 추출하여 상기 대역폭을 할당하기 위한 우선순위를 상기 프로세서간의 통신 데이터(IPC데이터)에 다시 주는 것을 특징으로 하는 상기 방법.12. The communication apparatus according to claim 11, wherein the arbiter gives priority to the user data to allocate the bandwidth until there is no loss of communication data (IPC data) between processors, and the first data communication unit transmits communication data between the processors. When the set threshold value that is guaranteed until there is no loss of IPC data is exceeded, the communication data between the processors (IPC data) and the user data are initially extracted by the control signal applied from the controller at the same ratio as the initial setting, and the bandwidth is increased. The priority for allocating the data back to communication data (IPC data) between the processors.
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