KR20060063585A - Method of multi-layer restoration using lcas - Google Patents

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Abstract

메쉬구조의 동기식 네트워크에서 LCAS를 이용한 다중 계층 복구 방법이 개시된다. 먼저, 망내에 장애가 발생하면 하드웨어적 복구를 수행하고, 하드웨어적 복구를 통해 장애가 극복되지 않으면, 선계획 복구 방식을 통해 장애 복구를 수행한다. 선계획 복구 방식을 통해 장애가 극복되지 않으면, 장애가 발생한 선로를 지나는 채널들이 LCAS를 사용하는지 판단한다. 채널들이 LCAS를 사용하면 채널들에 LCAS 기능을 적용하고, 채널들이 LCAS를 사용하지 않으면 동적 복구 방식을 통해 장애를 복구한다. 이로써, 복구 시간의 증가로 인한 데이터 손실을 최소화하고 예비 채널의 확보 실패시의 서비스 중단을 극복할 수 있다.Disclosed is a multi-layer recovery method using LCAS in a synchronous network of a mesh structure. First, if a failure occurs in the network, hardware recovery is performed. If the failure is not overcome through hardware recovery, failure recovery is performed through a pre-planned recovery method. If the fault recovery is not overcome by the preliminary plan restoration method, it is determined whether the channels along the failing line use LCAS. If the channels use LCAS, apply LCAS function to the channels. If the channels do not use LCAS, dynamic recovery is used to recover from the failure. As a result, data loss due to an increase in recovery time can be minimized and service interruption in case of failing to secure a spare channel can be overcome.

소프트웨어적 복구, LCAS, 선계획 복구, 동적 복구 Software Recovery, LCAS, Planned Recovery, Dynamic Recovery

Description

ＬＣＡＳ를 이용한 다중 계층 복구 방법{Method of multi-layer restoration using LCAS}Multi-layer restoration method using LCAS {Method of multi-layer restoration using LCAS}

도 1은 다중 계층 복구 방법의 구조를 도시한 도면,1 is a diagram showing the structure of a multi-layer recovery method;

도 2는 다중 계층 복구 방법의 흐름을 도시한 흐름도,2 is a flowchart showing a flow of a multi-layer recovery method;

도 3은 본 발명에 따른 LCAS를 이용한 다중 계층 복구 방식의 구조를 도시한 도면, 그리고, 3 is a diagram illustrating a structure of a multi-layer recovery method using LCAS according to the present invention, and

도 4는 본 발명에 따른 LCAS를 이용한 다중 계층 복구 방법의 일 실시예의 흐름을 도시한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating the flow of an embodiment of a multi-layer recovery method using LCAS according to the present invention.

본 발명은 메쉬구조의 동기식 네트워크에서의 다중 계층 복구 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LCAS(Link Capacity Adjustment Scheme)를 이용한 다중 계층 복구 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-layer recovery method in a synchronous network having a mesh structure, and more particularly, to a multi-layer recovery method using a link capacity adjustment scheme (LCAS).

현재 개발되는 전송장비는 고속의 대용량 네트워크에서 대용량의 신호를 고속으로 처리하기 때문에 하드웨어가 복잡하며 이를 제어하는 소프트웨어 양이 방대해짐으로써 장비 자체의 고장뿐만 아니라 광 선로의 절단, 자연적인 재난에 의한 장애 등으로 발생하는 네트워크 장애를 빠른 시간 안에 복구하여 안정적인 서비스를 제공하여야 한다. Currently developed transmission equipment processes large amounts of signals at high speed in high-speed, large-capacity networks, and the hardware is complicated, and the amount of software to control them is enormous. It is necessary to provide stable service by recovering the network failure caused by the error.

종래의 장애 복구 방법은 자가치유 제어방식에 따라 중앙제어방식과 분산제어방식으로 구분되며, 신호복구의 대상에 따라 선로(line) 복구와 경로(path) 복구로 구분되면, 하드웨어적 복구는 1+1 또는 1:N 복구방법으로 구분되고, 소프트웨어적으로 복구되는 알로리즘은 선계획(pre-planned) 복구 방식과 동적(dynamin) 복구 방식으로 구분된다. The conventional failure recovery method is divided into the central control method and the distributed control method according to the self-healing control method, and if the signal recovery is divided into the line recovery and the path recovery, the hardware recovery is 1+. Algorithms that are divided into 1 or 1: N recovery methods and software-recovered algorithms are classified into pre-planned recovery methods and dynamin recovery methods.

종래에 주로 연구되는 복구 방식으로는 장애가 발생한 후 망의 상황을 반영하여 실시간으로 복구를 수행하는 동적 복구(dynamic restoration) 방식이 있다. 이 방식은 각 회선분배시스템 노드간의 메시지 통신 채널(DCC:Data Communication Channel)을 이용하여 복구 메시지를 방송(broadcasting) 형태로 전달함으로써 메시지 처리 부하가 증가하여 복구 성능이 감소되는 단점이 있다. As a recovery method mainly studied in the related art, there is a dynamic restoration method that performs recovery in real time after reflecting a network situation. This method has a disadvantage in that the recovery performance is reduced by increasing the message processing load by delivering a recovery message in the form of broadcasting by using a data communication channel (DCC) between circuit distribution system nodes.

반면에, 선계획 복구(pre-planned restoration) 방식은 장애 발생 위치에 따라 미지 지정된 복구 라우트(restoration route)를 통하여 복구를 수행함으로서 높은 복구 성능을 나타내지만, 망의 모든 장애에 대해 복구 라우트를 미리 지정할 수 없으며 이를 위한 메모리의 양이 방대해지고 망의 트래픽 변동에 취약하여 모든 장애를 성공적으로 복구할 수 없다.On the other hand, the pre-planned restoration method shows high recovery performance by performing recovery through an unknown restoration route depending on the location of the failure, but pre-recovers the recovery route for all failures in the network. It cannot be specified, and the amount of memory for this is enormous and vulnerable to network traffic fluctuations, so that no failure can be recovered successfully.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 복구 시간의 증가로 인한 데이터 손실을 최소화하고, 예비 채널의 확보 실패시의 서비스 중단을 극복할 수 있는 다 중 계층 복구 방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a multi-layer recovery method that can minimize data loss due to an increase in recovery time and overcome service interruption in case of failing to secure a spare channel.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 다중 계층 복구 방법의 일 실시예는, (a) 망내에 장애가 발생하면 하드웨어적 복구를 수행하는 단계; (b) 상기 하드웨어적 복구를 통해 장애가 극복되지 않으면, 선계획 복구 방식을 통해 장애 복구를 수행하는 단계; (c) 상기 선계획 복구 방식을 통해 장애가 극복되지 않으면, 상기 장애가 발생한 선로를 지나는 채널들이 LCAS를 사용하는지 판단하는 단계; 및 (d) 상기 채널들이 LCAS를 사용하면 상기 채널들에 LCAS 기능을 적용하고, 상기 채널들이 LCAS를 사용하지 않으면 동적 복구 방식을 통해 장애를 복구하는 단계;를 포함한다.In order to achieve the above technical problem, an embodiment of the multi-layer recovery method according to the present invention includes: (a) performing a hardware recovery when a failure occurs in the network; (b) if the failure is not overcome through the hardware recovery, performing a failure recovery through a pre-planned recovery method; (c) if the failure is not overcome through the preliminary plan recovery method, determining whether channels passing through the failed line use LCAS; And (d) applying LCAS functionality to the channels if the channels use LCAS, and recovering from a failure through a dynamic recovery scheme if the channels do not use LCAS.

이로써, 복구 시간의 증가로 인한 데이터 손실을 최소화하고 예비 채널의 확보 실패시의 서비스 중단을 극복할 수 있다.As a result, data loss due to an increase in recovery time can be minimized and service interruption in case of failing to secure a spare channel can be overcome.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 다중 계층 복구 방법에 관해 상세히 설명한다.Hereinafter, a multi-layer recovery method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 다중 계층 복구 방법의 구조를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating the structure of a multi-layer recovery method.

도 1을 참조하면, 다중 계층 복구(Multi-Layer Restoration) 방법은 하드웨어적 복구(100)와 소프트웨어적 복구(110)로 구성되고, 소프트웨어적 복구(110)는 다시 선계획 복구방식(112)과 동적복구방식(114)으로 구성된다.Referring to FIG. 1, the multi-layer restoration method includes a hardware recovery 100 and a software recovery 110, and the software recovery 110 is again a pre-planned recovery method 112. Dynamic recovery method 114.

일반적으로 하드웨어적으로 복구하는 것이 복구 시간과 복구 신뢰성 면에서 소프트웨어적으로 복구하는 것보다 뛰어나기 때문에 일차적으로 하드웨어적 복구 (100)가 가능한지 확인 후, 이차적으로 소프트웨어를 이용한 복구(110)를 사용하게 된다. In general, hardware recovery is superior to software recovery in terms of recovery time and recovery reliability. Therefore, after confirming that hardware recovery (100) is possible, use recovery software (110). do.

소프트웨어적 복구에서 두가지 복구 방식을 단계별로 체계화하여 복구를 수행하면, 선계획 복구(112)에서 얻어지는 일정한 규모의 복구율과 빠른 복구시간을 얻을 수 있으며, 선계획 복구 단계(112)에서 복구가 안된 채널에 대해서는 동적 복구 단계(114)에서 복구를 수행하여 높은 복구율을 얻을 수 있다. 이를 다중 계층 복구 방법이라 한다. If the recovery is performed by systematically recovering the two recovery methods step by step in the software recovery, it is possible to obtain a constant recovery rate and fast recovery time obtained in the preplanning recovery 112, and the unrecovered channel in the preplanning recovery step 112. For, the recovery may be performed in the dynamic recovery step 114 to obtain a high recovery rate. This is called a multi-layer recovery method.

도 2는 다중 계층 복구 방법의 흐름을 도시한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating the flow of a multi-layer recovery method.

도 2를 참조하면, 네트워크에서 장애가 검출되면(S200), 먼저 하드웨어적 복구를 수행한다(S205). 하드웨어적 복구를 통해 장애가 복구되지 않으면(S210), 소프트웨어적 복구 방식인 선계획 복구 방식을 통해 장애 복구를 수행한다(S215).Referring to FIG. 2, when a failure is detected in the network (S200), hardware recovery is first performed (S205). If the failure is not recovered through the hardware recovery (S210), the failure recovery is performed through the preplanned recovery method, which is a software recovery method (S215).

소프트웨어적 복구 방식인 선계획 복구 방식을 통해 장애가 복구되지 않으면(S220), 다음으로 소프트웨어적 복구 방식인 동적 복구 방식을 통해 장애를 복구한다(S225).If the failure is not recovered through the preplanned recovery method, which is a software recovery method (S220), then the failure is recovered through the dynamic recovery method, which is a software recovery method (S225).

그러나, 이러한 다중 계층 복구 방법에서는 동적 복구 메시지의 방송으로 복구 메시지 처리 시간이 증가하여 복구 시간이 증가하기 때문에 데이터 손실이 일어날 수 있고 예비 채널의 확보 실패시에는 서비스를 중단해야 하는 단점이 있다.However, in such a multi-layer recovery method, data recovery may occur due to an increase in recovery message processing time due to broadcast of a dynamic recovery message, which may cause data loss, and service failure in case of failing to secure a spare channel.

도 3은 본 발명에 따른 LCAS를 이용한 다중 계층 복구 방식의 구조를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a structure of a multi-layer recovery method using LCAS according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 LCAS(Link Capacity Adjustment Scheme)를 이용한 다중 계층 복구 방식은 도 1과 같이 크게 하드웨어적 복구(300)와 소프트웨어적 복구(310)로 구성되나, 소프트웨어적 복구(310)는 도 1과 달리 선계획 복구 방식(312), LCAS 기능(314) 및 동적 복구 방식(316)으로 구성된다.Referring to FIG. 3, the multi-layer recovery scheme using the Link Capacity Adjustment Scheme (LCAS) according to the present invention includes a hardware recovery 300 and a software recovery 310 as shown in FIG. 1. Unlike FIG. 1, 310 consists of a pre-plan recovery scheme 312, an LCAS function 314, and a dynamic recovery scheme 316.

하드웨어적 복구(300), 선계획 복구(312), 동적 복구(316)의 각각의 동작은 도 1 및 도 2에서 설명한 것과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.Since the operations of the hardware recovery 300, the line plan recovery 312, and the dynamic recovery 316 are the same as those described with reference to FIGS. 1 and 2, a description thereof will be omitted.

LCAS(Link Capacity Adjustment Scheme)는 가상 연결에서 발생하는 장애 경로의 자동 제거 및 복귀 기능과 에러 없이 링크 용량을 증가/감소시키는 기능을 수행하고, LCAS에서 사용되는 모든 제어는 ITU-T G.7042에서 정의한 제어 패킷(control packet)을 이용한다. 본 발명에서는 LCAS의 장애경로의 자동 제거 및 복귀 기능을 사용한다. The Link Capacity Adjustment Scheme (LCAS) performs automatic elimination and recovery of fault paths occurring in virtual connections and increases / decreases link capacity without errors. All controls used in LCAS are in ITU-T G.7042. The defined control packet is used. In the present invention, the automatic removal and return of the fault path of the LCAS is used.

본 발명에서는 LCAS를 이용한 다중 계층 복구를 위해, SDH/OTN(Synchronous Digital Hierarchy/Optical Transmission Network)망에서 VCAT(Virtual Concatenation Adjustment Scheme) 그룹(VCG) 내의 특정 멤버가 망내의 장애에 의해 서비스가 어려울 때 이 멤버를 제거하여 링크 용량을 자동적으로 줄이거나, 이 멤버의 장애가 제거되어 링크의 용량을 자동적으로 복귀시키는 LCAS 기능을 사용한다.In the present invention, when a particular member in a Virtual Concatenation Adjustment Scheme (VCG) group in a Synchronous Digital Hierarchy / Optical Transmission Network (SDH / OTN) network is difficult to service due to a failure in a network for multi-layer recovery using LCAS. Either remove this member to automatically reduce the link capacity, or use the LCAS feature to automatically restore the link's capacity by eliminating the failure of this member.

또한, VCAT 신호의 유연한 조정을 위해 근원지(Source)측과 목적지(Sink)측 사이에 주고 받아야 하는 메시지와 근원지(Source)측과 목적지(Sink)측에서 요구되는 상태를 규정한다. 또한, LCAS는 특정 애플리케이션(application)의 요구에 의해 VCG의 신호 용량을 증가시키거나 감소시킬 때 Hitless를 보장할 수 있는 제어 메커 니즘을 제공한다.In addition, for the flexible adjustment of the VCAT signal, it specifies a message that needs to be exchanged between the source side and the sink side and a state required at the source side and the sink side. In addition, the LCAS provides a control mechanism that can guarantee hitless when increasing or decreasing the signal capacity of the VCG by the demand of a specific application.

위와 같이 규정된 LCAS 기능을 다중 계층 복구 방법에 부가함으로써, LCAS 기능을 선택한 특정 채널의 데이터 손실을 최소화하고 선로에 대한 블록킹 확률을 최소화할 수 있다. LCAS 기능을 부가한 다중 계층 복구 방법에 대해 도 4를 참조하여 상세히 설명한다. By adding the LCAS function defined above to the multi-layer recovery method, it is possible to minimize the data loss of the specific channel selected the LCAS function and to minimize the blocking probability on the line. A multi-layer recovery method with the LCAS function will be described in detail with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명에 따른 LCAS를 이용한 다중 계층 복구 방법의 일 실시예의 흐름을 도시한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating the flow of an embodiment of a multi-layer recovery method using LCAS according to the present invention.

도 4를 참조하면, 망내에 장애가 검출되면 본 발명에 따른 다중 계층 복구 방법이 개시된다(S400). 먼저, 하드웨어적 복구가 수행되고(S405), 하드웨어적 복구에 의해 장애가 극복되지 않으면 소프트웨어적 복구가 수행된다(S410). 하드웨어적 복구에 소용되는 시간은 50ms 이내로 제한하는 것이 바람직하다. Referring to FIG. 4, when a failure is detected in a network, a multi-layer recovery method according to the present invention is disclosed (S400). First, a hardware recovery is performed (S405), and if a failure is not overcome by the hardware recovery, a software recovery is performed (S410). It is desirable to limit the time used for hardware recovery to within 50 ms.

소프트웨어적 복구는 먼저 선계획 복구 방식이 수행되고(S415), 선계획 복구 방식에 의해 복구가 완료되지 않으면(S420), 장애가 발생한 선로를 지나는 특정 채널이 LCAS 기능을 사용하는 채널인지 판단한다(S425). The software recovery is first performed by the pre-plan recovery method (S415), and if the recovery is not completed by the pre-plan recovery method (S420), it is determined whether a specific channel passing the failed line is a channel using the LCAS function (S425). ).

특정 채널이 LCAS기능을 사용하는 채널이면(S425), 도 3에서 설명한 LCAS 기능을 적용한다(S430). 특정 채널이 LCAS 기능을 사용하지 않는 채널이면(S425), 동적 복구 방식을 수행한다(S435).If a specific channel is a channel using the LCAS function (S425), the LCAS function described in FIG. 3 is applied (S430). If a specific channel is a channel that does not use the LCAS function (S425), a dynamic recovery method is performed (S435).

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, 플로피디스크, 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.The invention can also be embodied as computer readable code on a computer readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like, and may also be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet). Include. The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far I looked at the center of the preferred embodiment for the present invention. Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential features of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope will be construed as being included in the present invention.

본 발명에 따르면, 메쉬구조의 동기식 네트워크(SONET/SDH:Synchronous Digital Hierarchy/Synchronous Digital Hierarchy)에서, 차세대 동기식 디지털 계위(NG-SDH:Next Generation-SDH) 기능인 LCAS를 이용한 다중계층복구방법은 종래의 다중 계층 복구 방법에서 일어날 수 있는 복구 시간의 증가로 인한 데이터 손실의 최소화와 예비 채널의 확보 실패시에 서비스 중단이라는 단점을 극복한다.According to the present invention, in a mesh-based synchronous network (SONET / SDH: Synchronous Digital Hierarchy / Synchronous Digital Hierarchy), a multi-layer recovery method using LCAS, which is a next generation synchronous digital hierarchy (NG-SDH) function, is conventional It overcomes the disadvantages of minimizing data loss due to the increase of recovery time that can occur in the multi-layer recovery method and service interruption in case of failing to reserve a spare channel.

Claims (3)

(a) 망내에 장애가 발생하면 하드웨어적 복구를 수행하는 단계;(a) performing hardware recovery if a failure occurs in the network; (b) 상기 하드웨어적 복구를 통해 장애가 극복되지 않으면, 선계획 복구 방식을 통해 장애 복구를 수행하는 단계;(b) if the failure is not overcome through the hardware recovery, performing a failure recovery through a pre-planned recovery method; (c) 상기 선계획 복구 방식을 통해 장애가 극복되지 않으면, 상기 장애가 발생한 선로를 지나는 채널들이 LCAS를 사용하는지 판단하는 단계; 및(c) if the failure is not overcome through the preliminary plan recovery method, determining whether channels passing through the failed line use LCAS; And (d) 상기 채널들이 LCAS를 사용하면 상기 채널들에 LCAS 기능을 적용하고, 상기 채널들이 LCAS를 사용하지 않으면 동적 복구 방식을 통해 장애를 복구하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 LCAS를 이용한 다중 계층 복구 방법.(d) applying the LCAS function to the channels if the channels use LCAS, and recovering the failure through a dynamic recovery method if the channels do not use LCAS. Tier recovery method. 제 1항에 있어서, 상기 (d) 단계는,The method of claim 1, wherein step (d) (d1) 상기 채널들이 LCAS를 사용하면, 상기 채널들의 링크 용량을 감소하고 상기 장애를 제거하는 것을 특징으로 하는 LCAS를 이용한 다중 계층 복구 방법.(d1) if the channels use LCAS, reducing the link capacity of the channels and eliminating the failure. 제 2항에 있어서, 상기 (d) 단계는,The method of claim 2, wherein step (d) (d2) 상기 장애가 제거되면 상기 채널들의 링크 용량을 복귀하는 것을 특징으로 하는 LCAS를 이용한 다중 계층 복구 방법.(d2) multi-layer recovery method using LCAS, characterized in that to restore the link capacity of the channels when the failure is eliminated.
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