KR20060121493A - 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리장치 및 방법 - Google Patents

비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비동기 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 패킷 데이터 서비스를 제공하는 SGSN과 GGSN 시스템 사이에 구비되는 인터페이스 카드에서의 에러 발생 후 복구된 경우 라우팅에 필요한 FIB(Forwarding Information Based) 정보를 새로이 복구하여 원활한 서비스를 제공할 수 있는 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 방법이다. 본 발명은 비동기 이동통신 시스템에서의 SGSN과 GGSN 시스템 사이에 구비되어 라우팅하기 위해 복수개 장착되는 인터페이스 카드에서 링크 다운(Link down), 어드민 블록(admin block) 등의 동작의 장애가 발생된 후 복구된 경우 라우팅에 필요한 현재까지의 FIB 정보를 빠르고 정확하게 복구될 수 있도록 하여 서비스를 원활하게 제공할 수 있다. 본 발명은 인터페이스 카드를 추가 장착하거나, 링크 다운(Link down), 어드민 블록(admin block) 등의 장애 상태에서 복구되었을 때도 FIB 정보를 빠르고, 정확하게 복구하여 주므로 패킷 서비스를 제공하는 비동기 이동통신 시스템의 패킷 서비스의 안정도를 높여주는 효과가 있다.
인터페이스 카드, SGSN, GGSN, FIB.

Description

비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 장치 및 방법{Apparatus of interface card hindrance management for asynchronous mobile communication and the method of the same}
도 1은 본 발명의 SGSN과 GGSN 사이에 구비되는 인터페이스 카드의 구성도이고,
도 2는 본 발명의 인터페이스 카드 장애를 처리하는 제어부의 상세도를 나타낸 것이고,
도 3은 본 발명의 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 방법의 동작 순서도이다.
<도면의 주요부호에 대한 설명>
30 : SGSN 32 : 인터페이스 카드
34 : GGSN 36 : 카드 제어부
본 발명은 비동기 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 패킷 데이터 서비스를 제공하는 SGSN과 GGSN 시스템 사이에 구비되는 다수개의 인터페이스 카드중에서 에러 발생 후 재시동시에 라우팅을 처리하기 위한 FIB(Forwarding Information Based) 정보를 장애가 발생된 후 복구된 해당 인터페이스 카드에 신속하게 제공하여 원활한 서비스를 제공할 수 있는 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 비동기 이동통신 시스템에 일반적으로 비동기 이동통신망은 국제전기통신연합(ITU)이 표준화를 추진하고 있는 IMT-2000을 위해 부호 분할 다중 접속(CDMA) 방식을 광대역화하는 기술이다. 비동기 이동통신망은 기지국 고유의 스크램블링 코드를 이용하여 기지국의 동기를 맞추고, 직교가변 확산율 및 직교 멀티코드 전송에 의한 2Mbps의 데이터를 전송할 수 있으며, 음성 및 저속 데이터의 전송에는 콘볼루션 부호화를 채택하고 고속, 고품질 데이터 전송에는 터보코드 부호화 채택하여 구현한다.
비동기 이동통신망에 제어기에 연결되는 SGSN(Serving Gateway Support Node)과 GGSN(Gateway GPRS Support Node)은 이동통신 단말기를 IP 패킷망으로 접속시켜 무선인터넷의 이용과 멀티미디어 데이터 서비스를 제공하기 위한 필수 구성요소이다.
SGSN(Serving Gateway Support Node)과 GGSN(Gateway GPRS Support Node)은 신호 패킷과 데이터 패킷을 주고 받으며, SGSN과 GGSN 사이에는 인터페이스 카드가 구비된다.
비동기 이동통신 시스템에 구비되는 GGSN, SGSN에서는 시스템(System) 로딩이 끝난 후, 라우팅(Routing)을 관장하고 있는 블록인 NSM(Network Service Module)에서 정적 라우팅(Static Routing), 동적 라우팅(Dynamic Routing)의 동작을 통해 생성된 FIB 정보를 일괄적으로 모든 인터페이스 카드에 전달한다.
그러나, 비동기 이동통신 시스템의 운용 시에 인터페이스 카드(Interface card)에 장애가 발생하여 해당 인터페이스 카드(Interface card)만이 재시동 되었을 경우 FIB 정보를 복구해 주는 기능은 없었다.
종래의 GGSN과 SGSN 사이에는 운용자에 의해 설정된 정적 라우팅(Static Route)과 OSPF(open shortest path first), RIP(routing information protocol) 등의 동적 라우팅 프로토콜(Dynamic Routing Protocol)에서 생성된 라우트(route) 정보를 NSM에서 취합하여, 모든 인터페이스 카드(Interface card)에 정보를 전달하다. 그러나, 장애 발생 상황에 대한 FIB 정보 복구를 고려하지 않고 있다.
비동기 이동통신 시스템을 운영중에 인터페이스 카드(Interface card)가 탈장/실장, 링크 다운/업(Link Down/Up), 어드민 블록/언블록(Admin Block/Unblock) 등의 상황이 발생하였을 경우, 해당되는 인터페이스 카드(Interface card)의 FIB 정보가 복구가 되지 않아 원활한 서비스를 받을 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 비동기 이동통신 시스템 의 패킷 서비스를 제공하는 핵심 구성인 SGSN과 GGSN사이에 구비되는 인터페이스 카드가 추가로 장착되는 경우에도 FIB 정보를 신속하게 제공하여 패킷 데이터 서비스를 원활하게 처리하는 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 비동기 이동통신 시스템에서의 SGSN과 GGSN 시스템 사이에 구비되어 라우팅하기 위해 복수개 장착되는 인터페이스 카드에서 링크 다운(Link down), 어드민 블록(admin block) 등의 동작의 장애가 발생된 후 복구된 경우 현재까지의 FIB 정보를 빠르고 정확하게 복구될 수 있도록 하여 서비스를 원활하게 제공할 수 있는 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 인터페이스 카드의 상태를 관리하는 PMH(Port Management and Handler) 부(40)와, 인터페이스 카드(Interface card)의 정보를 관리하는 IPCM(IP Configuration Module)부(42)와, 정적 라우팅(Static Routing)과 OSPF(open shortest path first), RIP(routing information protocol) 등의 동적 라우팅(Dynamic Routing)을 관장하는 NSM(Network Service Module)부(44)로 구비된 카드 제어부에서 인터페이스 카드의 장애 복구시에 FIB 정보를 신속하게 제공하는 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 장치는, SGSN과 GGSN사이에 구비되는 다수개의 인터페이스 카드에 있어서, 상기 인터페이스 카드와 정합하고 상기 인터페이스 카드의 상태를 체크하며, 다수개의 상기 인터페이스 카드중에서 장애가 발생되면, 이를 파악하고, 상기 인터페이스 카드가 장애에서 복구되면 현재까지의 FIB 정보를 상기 인터페이스 카드로 제공하여 복구시키는 카드 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 카드 제어부는, 인터페이스 카드와 정합하여 인터페이스 카드 등의 하드웨어 상태를 체크하고 관리하는 PMH(Port Management and Handler) 부와, PMH 부에서 상기 인터페이스 카드의 상태 정보를 수신하고 상기 인터페이스 카드의 IP 주소, MTU크기, 인터페이스 타입, 인터페이스 카드의 상태 등을 설정하고, 설정된 정보를 제공하는 IPCM 부와, IPCM부에서 상기 인터페이스 카드의 상태 정보를 수신하고 상기 인터페이스 카드가 장애 발생 후 복구되면 FIB 정보를 상기 인터페이스 카드로 제공하는 NSM(Network Service Module) 부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, NSM 부는 라우팅 정보를 관리하고 정적 라우트(Static Route) 정보, 동적 라우팅 정보를 관리하고, 그 중에서 실제 유효한 라우트 정보를 FIB 정보로 선택하여 상기 인터페이스 카드로 제공하는 것을 더 포함함을 특징으로 한다.
본 발명은 SGSN과 GGSN사이에 다수개의 인터페이스 카드가 구비되고, PMH(Port Management and Handler)부는 상기 다수개의 인터페이스 카드의 상태 체크를 설정 주기별로 하고 장애를 일으킨 카드를 검출하고 관리하는 1단계와; 상기 다수개의 인터페이스 카드에서 장애가 발생된 것으로 검출되면 상기 PMH부는 장애 발생에 대한 정보를 IPCM(IP Configuration Module)부로 전달하는 2단계와; 상기 IPCM부는 수신한 인터페이스 카드의 장애 정보를 NSM부로 제공하는 3단계와; 상기 인터페이스 카드가 장애에서 복구된 경우에는 상기 PMH부는 정상 동작이 가능한 것으로 인지하고, 복구된 정보를 상기 IPCM부를 경유하여 상기 NSM부로 제공하는 4단계와; 상기 NSM부는 장애를 일으켰던 상기 인터페이스 카드가 복구된 신호를 수신하면, 현재까지의 FIB 정보를 제공하여 정상 작동할 수 있도록 하는 5 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 장애 정보는 상기 인터페이스 카드의 새로운 장착, 동작 이상, 링크 다운, 어드민 블록 등의 장애 상태를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 SGSN과 GGSN사이에 구비되는 인터페이스 카드의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 인터페이스 카드 장애를 처리하는 인터페이스 카드 제어부의 상세도이고, 도 3은 본 발명의 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 방법의 동작 순서도이다.
본 발명은 비동기 이동통신 시스템의 패킷 서비스를 제공하는 핵심 구성인 SGSN과 GGSN사이에 구비되는 인터페이스 카드에서 장애 발생시에 라우팅을 위한 FIB 정보를 빠르고, 정확하게 복구하는 것이다.
본 발명에서의 인터페이스 카드는 SGSN 또는 GGSN에 구비될 수 있으며, 인터페이스 카드에는 네트워크 프로세서와 라우팅 테이블을 별도로 구비한다.
도 1에는 비동기 이동통신 시스템의 RNC와 연결되어 인터넷, 인트라넷 등의 패킷 서비스를 제공하기 위한 SGSN(30), 인터페이스 카드(32)와 GGSN(34), 카드제어부(36)를 나타낸 것이다.
SGSN(Serving Gateway Support Node)(30)과 GGSN(Gateway GPRS Support Node)(34)은 이동통신 단말기를 패킷망으로 접속시켜 무선인터넷, 인트라넷 등의 패킷 서비스를 이용할 수 있도록 하기 위한 핵심 노드로, GGSN은 패킷망의 정합을 위한 게이트웨이의 역할을 한다.
비동기 이동통신 시스템의 SGSN(30)과 GGSN(34)사이에 구비되는 인터페이스 카드(32)는 다수개가 구비되고, 본 발명은 인터페이스 카드에서 장애가 발생된 후에 복구되는 경우에 카드제어부(36)에서 라우팅을 위한 FIB (Forwarding Information Based) 정보를 빠르고, 정확하게 복구한다.
도 2는 본 발명의 인터페이스 카드 장애를 처리하는 카드제어부(36)의 상세도로, 인터페이스 카드의 상태를 관리하는 PMH(Port Management and Handler) 부(40)와, 인터페이스 카드(Interface card)의 정보를 관리하는 IPCM(IP Configuration Module)부(42)와, 정적 라우팅(Static Routing)과 동적 라우팅(Dynamic Routing)을 관장하는 NSM(Network Service Module)부(44)로 구비되어 인터페이스 카드의 장애 복구시에 FIB 정보를 신속하게 제공한다.
카드제어부(36)의 PMH 부(40)는 인터페이스 카드(32)와 정합하여 인터페이스 카드 등의 하드웨어 상태를 체크하고 관리하고, 이를 IPCM(IP Configuration Module)부(42)로 제공한다.
IPCM(IP Configuration Module)부(42)는 인터페이스 카드의 정보를 관리하는 것으로, 인터페이스 카드의 IP주소(IP address), MTU(maximum transfer unit)크기, 인터페이스 타입(interface type), 인터페이스 카드의 상태 등을 설정하고, 설정된 정보를 필요한 곳에 제공한다.
NSM부(44)는 라우팅(Routing) 정보를 관리하는 것으로, 운영자가 직접 입력한 정적 라우트(Static Route) 정보나, OSPF(open shortest path first), RIP(routing information protocol) 등의 동적 라우팅 프로토콜(Dynamic Routing Protocol)의 생성된 라우트(Route) 정보를 하나의 RIB(Routing Information Based)로 관리하고, 이 RIB 중 실제 유효한 라우트 정보를 FIB로 선택하여 인터페이스 카드(32)에 전달하는 기능을 수행한다.
인터페이스 카드(32)에서 장애가 발생되면, PMH(Port Management and Handler)부(40)에서 이를 검출하여 IPCM부(42)를 경유하여 NSM(Network Service Module)부(44)로 송신하여 알려주고, NSM(Network Service Module)부(44)에 해당 인터페이스 카드의 장애 정보를 수신하면 FIB 정보를 복구시키기 위한 준비를 하고, 인터페이스 카드(32)가 장애에서 복구된 경우 PMH(Port Management and Handler)부(40)에서 장애복구 정보를 검출하여 IPCM부(42)를 경유하여 NSM(Network Service Module)부(44)로 송신하면, NSM(Network Service Module)부(44)는 현재까지의 FIB 정보를 해당 인터페이스 카드로 복구시켜 제공되는 패킷 서비스의 중단이나 지연을 예방한다.
본 발명의 SGSN과 GGSN사이에 구비되는 인터페이스 카드에서 발생되는 장애 를 처리하는 카드제어부(36)의 NSM(Network Service Module)부(44)와 IPCM부(42) PMH부(40) 사이에는 인터페이스 카드의 현재의 상태 정보를 포함한 데이터를 송수신하기 위한 신호가 정의되고 이를 이용하여 FIB(Forwarding Information Based) 정보를 신속하고 정확하게 제공하는 것이다.
도 3은 본 발명의 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 방법의 동작 순서도이다.
카드 제어부(36)를 구성하는 PMH(Port Management and Handler)부(40)는 SGSN(30)과 GGSN(34)사이에 구비되어 라우팅하는 다수개의 인터페이스 카드(32)의 상태 체크를 설정 주기별로 하고, 다수개의 인터페이스 카드(32) 중에서 장애를 일으킨 카드를 검출하고 관리한다(S60).
카드 제어부(36)에서는 다수개의 인터페이스 카드(32)에서 하나의 인터페이스 카드에서 장애가 발생된 것으로 검출되면, PMH부(40)는 장애 발생에 대한 정보를 IPCM(IP Configuration Module)부(42)로 전달되고, IPCM부(42)는 수신한 인터페이스 카드(32)의 장애 정보를 NSM부(44)로 제공한다(S62~S64).
이상 동작을 일으키거나 새로 장착된 인터페이스 카드(32)는 PMH부(40)에서 장애가 발생된 것으로 인지하고, 해당 인터페이스 카드가 장애에서 복구된 경우에는 PMH부(40)는 정상 동작이 가능한 것으로 인지한다.
PMH부(40)는 이상 동작을 일으키거나 새로 장착된 인터페이스 카드(32)가 복구된 경우에는 이를 IPCM부(42)로 제공하고, 다시 NSM(Network Service Module)부(44)로 전달된다(S66~S70).
NSM부(44)는 장애를 일으켰던 해당 인터페이스 카드(32)가 복구된 신호를 수신하면, 해당 카드에 현재까지의 FIB 정보를 제공하여 정상 작동할 수 있도록 하므로, 서비스의 제공을 원활하게 한다(S72).
본 발명은 네트워크 프로세서와 개별적인 라우팅 테이블을 구비하여 SGSN과 GGSN을 인터페이스 하는 다수개의 인터페이스 카드 중에서 장애를 일으킨 인터페이스 카드가 검출되면, 카드 제어부(36)를 구성하는 PMH부, IPCM부, NSM부에서 신속하게 FIB 정보를 복구하는 것이다.
본 발명은 비동기 이동통신 시스템의 RNC와 연결되어 패킷 데이터 서비스를 제공하는 SGSN과 GGSN 사이에 구비되는 인터페이스 카드에서 장애를 일으킨 후 복구되면 인터페이스 카드제어부에서 신속하게 FIB 정보를 복구함으로써 비동기 이동통신 시스템의 패킷서비스의 신뢰성이 향상된다.
또한, 인터페이스 카드를 추가 장착하거나, 링크 다운(Link down), 어드민 블록(admin block) 등의 장애 상태에서 복구되었을 때도 FIB 정보를 빠르고, 정확하게 복구하여 주므로 패킷 서비스를 제공하는 비동기 이동통신 시스템의 패킷 서비스의 안정도를 높여주는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. SGSN과 GGSN사이에 구비되는 다수개의 인터페이스 카드에 있어서,
    상기 인터페이스 카드의 상태를 체크하며, 상기 인터페이스 카드에서 장애가 발생되면 장애 정보를 수신하고, 상기 인터페이스 카드의 복구 정보를 수신하면 현재까지의 FIB 정보를 복구된 상기 인터페이스 카드로 제공하여 신속하게 복구시키는 카드 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 카드 제어부는
    상기 인터페이스 카드와 정합하여 인터페이스 카드 등의 하드웨어 상태를 체크하고 관리하는 PMH 부와;
    상기 PMH 부에서 상기 인터페이스 카드의 상태 정보를 수신하고 상기 인터페이스 카드의 IP 주소, MTU 크기, 인터페이스 타입, 인터페이스 카드의 상태 등을 설정하고, 설정된 정보를 제공하는 IPCM 부와;
    상기 IPCM부에서 상기 인터페이스 카드의 상태 정보를 수신하고 상기 인터페이스 카드가 장애 발생 후 복구되면 FIB 정보를 상기 인터페이스 카드로 제공하는 NSM 부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이 스 카드 장애 처리 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 NSM 부는 라우팅 정보를 관리하고 정적 라우팅(Static Route) 정보, 동적 라우팅 정보를 관리하고, 그 중에서 실제 유효한 라우트 정보를 FIB 정보로 선택하여 상기 인터페이스 카드로 제공하는 것을 더 포함함을 특징으로 하는 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 장치.
  4. SGSN과 GGSN사이에 다수개의 인터페이스 카드가 구비되고, PMH부는 상기 다수개의 인터페이스 카드의 상태 체크를 설정 주기별로 하고 장애를 일으킨 카드를 검출하고 관리하는 1단계와;
    상기 다수개의 인터페이스 카드에서 장애가 발생된 것으로 검출되면 상기 PMH부는 장애 발생에 대한 정보를 IPCM부로 전달하는 2단계와;
    상기 IPCM부는 수신한 인터페이스 카드의 장애 정보를 NSM부로 제공하는 3단계와;
    상기 인터페이스 카드가 장애에서 복구된 경우에는 상기 PMH부는 정상 동작이 가능한 것으로 인지하고, 복구된 정보를 상기 IPCM부를 경유하여 상기 NSM부로 제공하는 4단계와;
    상기 NSM부는 장애를 일으켰던 상기 인터페이스 카드가 복구된 신호를 수신하면, 현재까지의 FIB 정보를 제공하여 정상 작동할 수 있도록 하는 5 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 장애 정보는 상기 인터페이스 카드의 새로운 장착, 동작 이상, 링크 다운, 어드민 블록 등의 장애 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 이동통신 시스템에서의 인터페이스 카드 장애 처리 방법.
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