KR950008217B1 - 광대역 종합정보 통신망(b-isdn)의 사용자-망간 인터페이스(uni)용 atm(비동기 전달모드)계층 기능 처리 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

광대역 종합정보 통신망(B-ISDN)의 사용자-망간 인터페이스(UNI)용 ATM(비동기 전달모드)계층 기능 처리 장치

제1도는 B-SID의 ATM 프로토콜의 기준모델 예시도.

제2도는 ATM 계층 기능 처리부의 개략적 기능클럭도

제3도는 연결 설정 기능블럭과 연결 해제 기능블럭도.

제4도는 셀구성 기능블럭도 셀송신 기능블럭도.

제5도는 셀수 신 기능블럭도.

제6도는 제어 레지스터와 상태 레지스터의 피트포맷 예시도

제7도는 셀 송신제어부의 상태 천이도.

제 8 도는 셀송신 타이밍도.

제9도는 셀수신 제어부의 상태천이도.

제10도는 셀수신 타이밍도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

41 : ALMXB(ATM 계층 관리용 셀 송신퍼퍼),

42 : ASDXB(ATM 계층 사용자 서비스 셀 송신 버퍼)

43 : SIGXB(ATM 계층 신호용 셀 송신버퍼)

44 : ALMRB(ATM 계층 관리용 셀 수신버퍼)

45 : ASCRB(ATM 계층 사용자 서비스 셀 수신버퍼)

46 : SIGRB (ATM 계층 신호용 셀 수신버퍼)

47 : HDR-LM(관리용 셀의 데더버퍼)

48 : HDR-SD(사용자 서비스 셀의 헤더버퍼),

49 : HDR-SIG(신호용 셀의 헤더버퍼)

403a : WBN-SIG(신호용 셀 페이로드의 쓰기수 카운터)

403b: WBN-SD(사용자 서비스 셀 페이로드의 쓰기수 카운터)

403c : WBN-LM(관리용셀 페이로드의 쓰기구 카운터,

404a : RBN-SIG(신호용 셀 페이로드의 읽기수 카운터)

404b : RBN-SD(사용자 서비스 셀 페이로드의 읽기수 카운터

404c : RBN-LM(광리용 셀 페이로드의 읽기수 카운트)

405a :CN-SIG(버퍼내 저장된 신호용 셀수 카운터)

405b : CN-SD(버퍼내 저장된 사용자 서비스 셀 수 카운터)

405c : CN-LM(버퍼내 저장된 관리용 셀수 카운터),

406a : HN-SIG (신호용 셀 헤더 송신 제어부)

406b : HN-SD(사용자 서비스 셀 헤더 송신 제어부)

406c : HN-LM(관리 용 셀 헤더 송신 제어부)

본 발명은 광대역 종합 정보 통신망(B-ISDN)의 구성용소인 ATM(Asynchronous Transfer Mode)망 노드, 망 종단 장치 및 단말 접속장치 등에 공통으로 사용될 수 DT는 ATM프로토콜 중 ATM 계층 기능 처리 장치에 관한 것으로서, 특히, B-ISDN 사용자-망간의 인터페이스에서의 3 ATM계층 기능 처리장치에 관한 것이다.

지금까지 통신기술의 발전과사용자들의양질이 다양한 서비스 요구로 인하여 음성서비스,고속 데아타 서비스 및 실시간 영상 서비스를 제공하기 위한 B-ISDN이 출현하였으며, 이는 ATM전달장식을 이용하므로써 사용자들간에 원활한 통시능 제공한다. 이에 관련된 ATM 계층의 연결형태 및 특성 ATM 계층 서비스 제공을 위한 각 계층 간의 인테페이스 및 ATM 게층의 기능에 대해서는 CCITT 권고안 1.150과 1.361을 따른다.

제 2도를 이용하여 개략적인 설명을 하면, 도면에 도시한 바와 같이 ATM 프로토콜 기준 모델에서 ATM 계층(L2)은 물리 계층(L1)과상위계층 서비스 형태에 따라 구분이 되어 있는 ATM 적응계층(AAL : L3) 사이에 위치하여 전송 매체에 독립적로 모든 광대역 서비스에 공통적으로ATM셀 전달능력을 제공해야 한다. ATM 계층은 상위 계층(L4)의 다양한 서비스 요구에 맞게 협상된 QOS(Quality Of Service)를 제공할 수 있도록 AAL(L3)로부터 전달된 48바이트의 페이로드(ATM-SDU)에 가상 경로 실별자/가상 채널 식별자(이하, VPI/VCI라함 ) 등의 루팅제어 정보인 5바이트의 헤더를 붙여 물리 계층(L1)에 내려주며, 상기 물리 계층(L1)으로부터 전송된 유효 셀을 정보의 종류에 따라각 서비스에 맞게 역 다중화하여 상위 계층에 전달하는 기능을 수핸하다. 그리고, ATM 계층은 ATM 계층의 유지보수를 위하여 계층관리 걔체(L6)로부터의 유지보수용(Operation Administration & Maintenance : 이하, OAM이라함) 셀 페이로드를 받아전달하고 처리하는기능고 있어야 한다. 이러한 ATM 계층 기능은 사용자와 망간의 인터페이스를 통하여 155.52Mbit/s의 셀 송수신을 지원해야 하며, 622Mbit/s의 확장도 가능해야 한다. 이를 위해서는 ATM 계층기능은 고 속의 디지털 로직을 이용한 하드웨어로 구현되어야 하며 망구성 장치에 공통적으로 사용될 수 있도록 설계되어야 한다

따라서, 상기의 요구에 부응하기위해 안출된 본 발명은 하나의서비스 보드 접속을 제공하는 가장기본 되는 구성요소를 가지며 사용자 서비스 데이타 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 계층의 OAM 데이타 및 신호 용데이타의 채널을 독립도니 송수신 버퍼를 두어 물리적으로 분리된 형태를 취하는 B-ISDN의 UNI용 ATM 계층 기능 처리장치를 제공하는데 그 목적이이 았다.

상기 목적을 달성하기위하여 본 발명은, ATM(Asynchronous Transfer Mode) 계층관리 개체와의 인터페이스를 담당하는 VME 버스 인터페이스와, 상이 VME 버스 인터페이스를 통해 접속되어지며 이를 통해 상태정보 및 제어정보를 받는 ATM OAM ATM OAM(Asyndhr onous Transfer Mode Operation Administration &Maintenance)기능블럭과, 상기 ATM OAM기능블럭으로부터 연결 설정요구 신호를 받는 연결성정기능 블록과 상기 ATM OAM기능블럭으로부터 연결해제 요구선를 받는 연결해제 기능블럭과, AAL(L3)계층으로부터 페이로드와 전송요구신호를 받는 셀 구성 기능블럭, 및 상기 셀 구성 기능블럭으로부터 버퍼상태 정보를 받아 셀 송수신하느 셀 송신 기능블럭, 셀 수신 기능블럭을 구비한다.

특정 연결의 해제에 대한 요구에 맞는 연결 설정 종료를 수행하는 연결 해제 기능블럭(2)과, 상기 ATM OAM기능블럭(3)에 연결되어 유지보수 데이타 송신 요구 신호를 받아 그 셀 전송요구에 맞는 헤더를 만들고 ATM 연결 상태, 루팅 정보에 따라 VPI/VCI를 헤더에 넣어주는 기능을 하며, 셀 수신 기능블럭(6)으로부터 받은 유지 보수 데이타를 수신상태에 따라 유지 보수 데이타 수신 요구 신호를 송출하며, 상기 연결 설정 기능블럭(1)으로부터는 연결 파라미터 쓰기 제어 신호를 받고 상기 연결 해제 기능블럭(2)으로부터 는 연결 파라미터 삭제 제어 신호를 받으며, AAL 계층과의 사용자 평면 인터페이스부(8)와는 사용자 데이타 송신 요구 신호와 사용자 데이타 수신 요구 신로를 주고 받음 AAL 계층의 신호 평면과의 인터페이스부(9)와는 신호용 데이타 송수신 요구 신호를주고 받는 셀 구성 기능블럭(4)과, 상기 셀 구성 기능블럭(4)에 송신 제어 신호를 전송하여 상기 셀 구성 기능블럭(4)에서 생성된 셀들을 물리 계층고의 인터페이스(10)를 통해 망으로 송신하고, 상기 ATM OAM기능블럭(3)과 연결되어 있느 셀 송신 기능블럭(5)고, 상기 셀 구성 기능블럭(4)D로 수신 제어 신호를 전송하고 망에서 전송되어져 온 셀을 물리 계층고의 인터페이스 (10)에 의해 수신하여 헤더를 분석하여 셀을 페이로드를 해당 연결에 대한 상위계층으로 전달하며 상기 ATM OAM기능블럭(3)과 연결되어 송수신하느 셀수신 기능블럭(6)과 VME버스로 구서된다.

제 3 도는 상기 제 2 도의 연결설정 기능블럭(1)과 연결 해제 기능블럭(2)과 ATM OAM기능블럭(3)의 세부 블록 구성도로서, 도면에서 11은 어소시에니션 설정부, 12는 파라미터 초기화부, 13은 연결 설정제어부, 21는 연결 파라미터 삭제부, 22는 리소스 해제부, 23은 연결 해제 제어부, 31은 상태 레지스터, 32는 제어 레지스터, 33은 OAM처리부, 41 내지 46은 송수신 버퍼, 47 : 내지 49는셀 헤더 버퍼를 각각 나타다.

도면에 도시한 바와 같이, 관리평면과 버스 인터페이스(7)로 연결되는 ATM OAM기능블럭(3)은,관리 평면으로부터의 연결 설정을 요구하는 명령어을 내리는 제어 레지스터(32)와, 상기 제어 레지스터(32)로부터의 명령을 받는 OAM 처리부(33)와, 상기 OAM 처리부(33)와 연결되어 계층 관리 개체(L6)에 확인시키고 현제 ATM 계층 기능 처리 장치의 상태를 알리는 상태레지스터(31)로 구성된다.

상기 ATM OAM기능블럭(3)으로부터 연결 설정 요구 신호를 받고 상기 ATM OAM기능블럭(3)으로는 연결 설정 완료 신호를 주는 연결설정 기늘블럭(1)은 ATM 계층의 서비스를 받는 사용자들 사이의 어소시에이션인 ATM 연결을 설정하는 기능불럭으로서, ATM 연결에 대한 정보인 ATM 계층 연결종단점 식별자(ATM-CI), ATM 링크 실벽자 (VPI/VCI : ATM-LI), 물리계층 연결 종단점 식별자(PHY-CI), 연결 파라미터를 연결요구신호와 동시에 계층관리개체(L6)로부터 받아들이는 어소시에이션 설정부(11)와, 상기 어소시에이션 설정부(11)에 연뎔되어 상기 ATM OAM기능블럭(3)으로 파라미터 및 관련 리소스 초기화와 설정종료의 확인 신호에 해당하는 쓰기 확인 신호를 연결 설정 제어부(13)로 발생하는 파라미터 초기화부(12)와, 상기 어소시에이션 설정부(11)와 상기 파라비터 초기화부(12)를 계층 관리개체(L6)로부터의 연결 설정요구에 따라 제어하고 ATM OAM기능블럭(3)으로 연결 설정 완료 신호를 발생하는 연결설정제어부(13)로 구성되고, 계층관리 개체(L6)로부터 받아들인 값들응 유지하기위하여 상기 셀 구성 기능블럭(4)내의 셀 헤더 버퍼(47 내지 49) (여기서, 셀 헤더 버퍼(47 내지 49)는 가상의 연결테이블을 가지는 형태이며 실제는 연결설정 요구의 충돌을 피하기위하여 각 연결당 분리하여 해당 페이로드를 장하는 솔수신 버퍼(41 내지 46) 옆에 둔다. 아래 표 1에 가상 연결 테이블을 나타낸다.)를 이용한다.

[표 1]

상기 ATM OAM기능블럭(3)과 연결되는 연결 해제 기능블럭(2)은 상기 ATM OAM기능블럭(3)으로부터 연결 해제 요구 신호와 그 연결에 대한 식별자 정보를 받는 연결 파라미터 삭제부(21)와, 상기 연결 파라미터 삭제부(21)로부터 삭제하고자 하는 연결의 주소 정보를 받고 연결 해제 제어부(23)으로부터 리소스 헤제 요구 신호를 받아 사용 카운트 등 리소스를 클리어 시킨 후 확인 신호를 전송하는 리소스 해제부(22)와, 상기 연결파라미터 삭제부(21)와 상기 리소스 해제부(22)를 제어하며 연결해제 요구에 대한 처리완료 후 그 상태를확인시키기 위해 상기 ATM OAM기능블럭(3)으로 연결 해제 완료 신호를 전송하는 연결 해제 제어부(23)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 각각의 요소들을 이용하여 동작을 설명하면, 우선 셀을전 송하고자 할대 셀이 전송 가상 경로와가상 채널을 설정하기위하야 상기 어소시에이션 설정부(11)와 상기 연결설정제어부(13)에서는 관리평면으로부터의 연결 설정을 요구하는 명령을 상이 ATM OAM기능블럭(3)내의 제어 레지스터(32)로부터 받음과 동시에 ATM 연결 종단접식별자(이하, ATM-CIFKGKA), ATM 링크 식별자 VPI/VCI(이하 ATM-LI라함), 물리계층 연결 종단접 식별자(이하, PHY-CI 라 함) 등의 연결에 대한 파라미터를 받는다.

그러면, 상기 파라미터 초기화부(12)는 이런 파라미터들을 연결 테이블상에 기억시키고, 각 연결을 제어하는데 필요한 카운터와 같은 리소스를 초기화 시키며 관리목록을 우지함으로써 연결이 설정되는 것이다. 상기와 같은 메카니즘을 제어하는 연결설정 제어부(13)는 상태 천이표를 가지고 모든 연결설정에 관한 제어를 수행한다. 그리고, 상기 파라미터 초기화부(12)는 연결정보가 모두 테이블에 저장도었는지를 확인하기위하여 카운터를 유지하며 절차의완료 후 상기ATM OAM기능블럭(3)내의 상기 상태 레지스터(31)를 통하여 계층관리개체(L6)에 확인시킨다.

제 4 도는 셀 구성 기능블럭과 셀 송신 기능블럭의 상세블럭도로서, 도면에서 41,42,43은 셀 송신 버퍼, 401,402는 쓰기 제어부, 403a는 신호용 셀 페이로드의 쓰기수 카운터(이하, WBN-SIG라함), 403b는 사용자 서비스 셀 페이로드의 쓰기수 카운터(이하, WBN-SDFK 함), 403c는 관리용 셀 페이로드의 쓰기수카운터(이하, WBN-LM이라 함)로서 셀 구성 기능블럭(4)을 구성하며, 44,45,46은 셀 수신 버퍼, 47은 관리용 셀의 헤더버퍼(HDR-LM), 48은 사용자 서비스 셀의 헤더버퍼(HDR-SD)49는 신호용 셀의 헤더버퍼(HDR-SIG), 404a는 신호용 셀 페이로드의 읽기수 카운터 (이하, RBN-SD라 함), 404b는 사용자서비스 셀 페이로드의 일기수 카운터(이하, RBN-SD라 함), 404c는 고나리 용 셀 페이로드의 일기수 카운터(RBN-LM), 405a 버퍼내 저장된 신호용 셀 수 카운터(CN-DIG), 405b는 버퍼내 저장된 사용자 서비스 셀 수 카운터(CN-SD), 405c는 버퍼내 저장된 관리용 셀 수 카운터(CN-LM), 406a 는 신호용 셀 헤더송신제어부(HN-DIG), 406b는 사용자 서비스 셀 헤더 송신 제어부(HN-SD), 406c)는 관리용 셀 헤더송신제어부(HN-LM)를 각각 나타내며 셀 송신기능블럭(5)을 구성한다.

상기의 구성으로 이루어진 셀 구성 기능블럭(4)과 셀 송신 기능 블록(5)의 상호 관계 및 동작을 살펴보면, ATM 계층관리 기능 개체와 연결되는 상기 ATM OAM 기능블럭(3)을 통해 8비트 데이타를 전송받는 송신데이타버퍼(41,43), AAL 계층과의 인터페이스를 통해 8비트 데이타를 입력받는 송신뎅이타 버퍼(42)와, 상기ATM OAM기능블럭(3)으로부터 입력을 받고 상기 송신 데이타 버퍼(41,43)로 쓰기 제어 신호를 전송하며 상기 송신 데이타 버퍼(41,43)으로부터 버퍼 상태 정보를 입력받는 디코더 로직을 내장한 쓰기 제어부(401)와, 상기 AAL 계층과의 인터페이스로부터 입력을 받고 상기 송신 데이타 버퍼(42)로 쓰기 제어 신호를 전송하며 상기 송신데이타 버퍼(41 내지 43)로부터 버퍼 상태 정보를 받는 디코더 로직을 내장한 쓰기 제어부(402)와, 상기 쓰기 제어부(401)로 부터의 쓰기수를 카트하는 쓰기수 카운터(403a,403b)와, 상기 쓰기 제어부(402)로부터의 쓰기수를 카운트하는 쓰기수 카운터(403c)와, 상기 ATM 계층 관리 기능 개체로부터 8비트 데이타 신호를 받고 상기 쓰기 제어부(401)로부터의 출력을 입력으로 하는 셀 헤더버퍼(47 내지 49)와, 상기 각각의 쓰기수 카운터(403a,403b,403c)로부터의 카운터 감소 값을 입력으로 하는 셀 N 카운터(405a,405b,406c)와, 상기 셀 수 카운터(405a,405b,405c)로부터의 버퍼내에 재장되어 있는 신호용 셀수 카운터(CN-SIG)신호와 사용자 서비스 셀 수 카운터(CN-SD)신호와 관리 용셀 수 카운터 (CN-LM)신호를 받고 상기 송신 데이타 버퍼(42)로부터 버퍼 상태 정보를 입력받아 상기 셀 헤더 버퍼(47 내지 49)로 헤더 읽기 제어 신호를 전송하고 상기 송신 데이타 버퍼(41 내지 43)로 셀 읽기 제어 신호를 전송하고 이와 동시에 상기 물리게층으로부터 셀 전송 요구 신호와 함게 53바이트의 셀을 송신하며 상기 물리계층으로부터 셀 동기 클럭을 받아서 송신동기로 사용하는 셀 송신 제어부(51)와, 상기 셀 송신 제어부(5)로붜 셀 읽기 제어 신호를 받고 상기 송신 데이타 버퍼(41 내지 43)로부터 각각의 출력을 입력받으며 상기 셀 헤더 버퍼(47 내지 49)로부터의 출력을 각각 입력받아 멀티 플렉싱하여 전송하는 멀티 플렉서(407a,407b,407c)와, 상기 셀 송신 제어부(51)로부터의 셀 일기기 제어 신호를 입력받고 상기 셀 수 카운터(405a,405b,405c)로 카우트 증가값을 보내느 일기수 카운터 (404a,404b,404c)와, 상기 셀 송신 제어부(51)로부터 셀 읽기 제어 신호를 받아 상기 셀 송신 제어부(51)로 신호용 셀 헤더 송신 제어(HN-SIG), 사용자 서비스 셀 헤더 송신 제어 신호(HN-SD), 관리용 셀 헤더 송신 제어 신호(HN-LM)를 공그바는 셀 헤더 송신 제어 부(404a,404b,404c)로 구성된다.

다시 설명하면, 디코더 로직을 갖는 쓰기제어부(401,402)에서는 셀 송신버퍼(41 내지 43)의 상태가 풀인 경우 그 즉시 쓰기를 금시시키는 회로가 추가되어 있어서 셀 의 동기 상태가 흐트러짐을 방지한다.

셀 헤더버퍼(47 내지 49)와 셀 송신버퍼(41 내지 43)는 사용자 셀 과 신호용 셀 및 OAM 셀을 구분하여 48바이트의 페이로드를 저장한다.

먼저, 연결설정에 대한 협상을 위한 신호 셀을전달하기 위하여 VME 버스 인터페이스를 통해서 신호 셀 전달요구 신호와 동시에 신호용 셀 페이로드 48바이트를 1바이트 씩 SIGXB(43)에 저장하며 이때, 쓰기제어 부(401)는 버퍼에 버퍼 선택신호를 디코딩하여 쓰기제어시호를 발생하며 48바이트의 쓰기 수를 제어하기 위해 WBN-SIG(403a)를 구동한다. 상기 WBN-SIG(403a)가 1바이트씩버퍼에 저장할 대 마다 1씩 증가하여 48바이트 저장 확인 후 캐리아웃을 이용하여 저장 CN-SIG(405)를 1증가 시켜서 송신 데이타 버퍼SIGXB(43)내에 하나의 페이로드가 저장됨을 알린다. 이와 마찬가지로 송신용 ATM 계층 OAM셀을 구성하기 위해서 동일한 인터페이스를 통해 같은 방식을 셀 송신 버퍼인 ALMXB(41)에 저장되며 사용자 데이타를 송신사기 위해서는 분리된 AAL 계층과의 인터페이스부(8)를 통하여 쓰기제어부(402)에 으해 제어를 받아 동일한 방법으로 셀 송신 버퍼 ASDXB(42)에 저장된다. 이러한 각 셀 송신 데이타 버퍼(41 내지 43)는 항상 버퍼 내에 저장된 셀 수를 저장 셀 수 카운터(405a,405b,405c)에 유지시키고 버퍼 저장 레벨에 관한 상태정보를 쓰기제어부(401,402)에 보내며 동시에 셀 송신 제어부(51)에도 보낸다.

여기서, 셀 송신제어 기능블럭(5)은 셀 구성 기능블럭(4)에서 셀을 저장하는 동작과는 독립적으로 동작하며 각 셀 송신 데이타 버퍼(41 내지 43)의 어느 것이든지 48바이트의 페이로드가 하나 이상 저장되면 즉시 셀 송신을 수행한다. 이때, 셀송의 절차는 송신제어부(51)에서 발생시킨 헤더읽기 제어 신호에 의해 셀 헤더 5바이트를 먼저 전송을 한 후에 즉시 페이로드 48바이트를 송신하고 동시에 물리계층으로부터 받은 셀 동기클럭과 바이트 클럭에 동기되어 송신한다. 그러므로, 셀 송신제어부(51)는 각각의 셀 송신데이타 버퍼(41 내지 43)의 상태정보인 버퍼 풀상태(/FF), 버퍼엠티상태(/EF), 하프풀상태(/HF), 올모스트풀 상태(/AEF)의 신호를 읽어서 각 상태에 따라서 전송해야 할 셀을 통게적으로 선택하여 그 선택에 의해 셀 송신을 수행한다. 여기서, 저장 셀 수 카운터(405a,405b,405c)로부터 저장 셀 가 하나 이상이면 송신을 개시하는데, 이때, 셀 송신제어부(51)는 각 버퍼의 읽기제어신호를 보내어 제어한다. 또한, 읽기 바이트 수를 제어하기위해서 카운터(405a,405b,405c)를 두고 있으며 48바이트를 읽어 송신하면 저장 셀 수 카운터(405a,405b,405c)를 1감소 시켜 버퍼 내 하나의 셀 이송신됨을 알린다. 그리고, 셀 이저장됨과 동시에 셀이 송신도는 경우 상기 셀 수 카운터(405a,405b,405c)는 동작하지 않고 이전 값을 유지함으로서 송신 버퍼내 저장 셀 수에는 변화가 없음을 알린다.

제 5 도는 셀 수신 기능블럭의 상태 예시도로서, 도면에서 61은 셀 수신 제어부, 62는 페이로드 버퍼, 63은 셀 헤더 비교기, 64는 셀 헤더 버퍼를 각각 나타내나.

도면에 도시한 바와 같이 셀 수신 기능블럭(6)은, 상기 물리계층 인터페이스로부터 물리계층 데이타 지시신호와 셀 클럭과 바이트 클럭을 받는 셀 수신 제어부(61)와, 상기 셀 수신제어부(62)로부터 입력 비트 선택신호와 헤더 비교 신호를 받고 상기 물리 계층 인터페이스로부터 8비트 데이타 신호를 바이트 클럭에 동기되어 받아 상기 셀 수신 제어부(61)로는 휴지 상태 지시 신호를 전송하는 셀 헤더 비교기(63)와, 상기 셀 수신 제어부(61)로부터 출력 인에이블 신호를 전송하는 상기 셀 헤더 비교기(63)로 출력을 내는 셀 헤더 보포(64)와, 상기 물리계층 인터페이스로부터 8비트 데이타 신호를 전송하는입력받고 상기 셀 수신 제어부(61)로부터 읽기 쓰기 인에이블 신호를 입력받으며 상기 셀 수신 제어부(61)로는 버퍼 엠티 신호를 전송하는 페이로드 버퍼(62)와, 상기 셀 수신 제어부(61)로부터 읽기 스기 인에이블 신호를 받고 상기 페이로드 버퍼(62)로부터는 8비트 데이타 신호를 맏으며 상기 셀 헤더 비교기(63)로부터는 버퍼 선택신호를 받는 셀 수신 버퍼(44 내지 46)로 구성된다.

상기 구성으로 된 셀 수신기능블럭(6)의 동작을 설명하면, 셀 수신 제어부(61)는 물리계층으로부터 바이트 클럭과 셀 클럭, 물리계층 데이타 지시 신호를 받아아서 카운터에의해 셀 수 기능 블록읠 동작시기 및 상태를 제어한다.

또한 물리계층 인터페이스로버터 53바이트의셀을 수신하여 상기 셀 헤더비교기(63)에서 5바이트의 헤더를 분석, 제거하여 48바이트의 페이로드를 상기 내부 페이로드퍼(62)에 임시에 저장한다. 그리고, 저장된 페이로드를 헤더분석 결과에 따라 ALMRB(ATM 계층 관리용 셀 수신버퍼)(44), ASDRB(ATM 계층 사용자 서비스 셀 수신버퍼)(45), SIGRB(ATM 계층 신호용 셀 수신 버퍼)(46)에 각각 저장하여 각각의 연결에 대한 ATM 계층 서비스를 제공한다.

제 6 도는 상태 레지스터(31)와 제어 레지스터(32)의 비트 포맷 예시도로서, 제 6(a)도는 제어 레지스터의 비트 포맷 예시도이고, 제 6 (b)도는 상태 레지스터의비츠 포맷 예시도이다.

도면에 도시한 바와 같이 각 비트 포맷의 기능과 명치을 보면, AC7(상태 레지스터 비트 7)은 ATM 루우프 백 테스트 요구, AC6(상태 레지스터 비트 6)는 ATM 데이타 전송 요구, AC5(상태 레지스터 비트5)는 ATM연결해제 요구, AC4(상태 레지스터 비트 4)는 ATM 연결설정 요구, AC3(상태 레지스터 비트 3)는 ATM 버퍼 지움요구 AC2(상태레지스터 비트2)는 ATM 처리장치온(ON)요구, AC1(상태레지스터 비트 1)은 ATM 처리 장치 오프(OFF) 요구, AC0(상태 레지스터 비트 0)는 ATM 처리 재시동요구의 비트 포맷이고, AS7(제어 레지스터 비트7)는 ATM 계층관리 용 데이타 버퍼(수신부)의 오버 플로우알림, AS6(제어 레지스터 비트 6)는 ATM 데이타 수신 알림AS5(제어 레지스터 비트 5)는 ATM 연결 해제 완료를 알림, AS4(제어 레지스터 비트 4)는 ATM 연결 설정 완료를알림, AS3(제어 레지스터 비트 3)는 ATM 버퍼 지움의 완료를알림AS2(제어 레지스터 비트 2)는 ATM 계층관리용 데이타 버퍼(송신부)의 오버 플로우를 알림, AS1(제어 레지스터 비트 1)는 ATM 처리장치의 오류 발생을 알림, AS0(제어 레지스터 비트 0)는 ATM 처리장치 온/오프 상태를 알리는 비트 포맷을 각각 나타낸다.

각각의 상태에 따른 작용을 설명하면, 상태 레지스터(31)와 제어 레지스터(32)는 ATM 계층관리개체와 의 인터페이스를 위해서 8비트 폭으로 구성되며ATM OAM셀을 송신하고자 할 때 AC6에 1로 세트함으로 써 전송요구를 보낸 후 ALMXB(41)에 48바이트의페이로드를 저장시키면 셀 송싱제어부(51)에서 전송을 수행한다. 그리고, ATM 계층에서 ATM OAM셀을 물리계층을 통해 수신받아 계층관리 개체로 전달하고 자 할 때 ATM 셀의 페이로드가 ALMRB(44)에 저장되면 AS6을 셋트시킨다. 그리고, ALMXB(41)와 ALMRB(44)의 오버플로우 상태를 보고하기위해서 AS7과 AS2를 사용한다. 그리고 , 연결설전 기능블럭(1)과 견결해제 기능븐럭(2)에서 연결설정 요구와 수행완료를 확인하기 위해서는 AC5와 AS5를 각각 사용한다.

ATM 계층 기능 처리장치 자체의 데스트를위해 루우프 맥 테스트 메카니즘을 수행하는데 AC7에 1로 셋트되면 ATM 계층은 물리계층과의 인터페이스인 버스를 차단하고,ATM 사용자에서 온셀을 바로 루우프 백 시킨다. ATM 버퍼 상에서 장애 발생시 모든 버퍼를 리셋시키는요구 및 확인을 위해서 AC3와 AS3을 이용하며 ATM 계층 기능 처리장치를 온/오프 시키는 AC2와 AC1, ATM 계층 처리장치의 재시동을 요구하는 AC0가 있으면 ATM 계층 기능 처리장치 상의 셀 수신 오류를 알리는 AS1이 있다.

제 7 도는 셀 송신 제어부의 단태 천이도록서 셀 송신제어부(51)는 초기 상태에서 대기 상체(S1)에 머물러있으며 천이 ①과 같이, 셀 송신을 한 후 셀 송신 버퍼(41,42,43)에 더 이상 송신할 셀이 없으면 대기 상태(S1)에 머문다. 이 대기상태(S1)에서 다른 송신 버퍼에서는 보낼 셀이 업속 OAM 셀은 송신하고자 할대 에 천이 ⑨에 의해 OAM용 셀을 송신하게 된다.

5바이트의 헤더와 48바이트 페이로드를 송신할때까지 OAM용 셀 송신상태(S3)에 존재하며 다른 송신버퍼에 송신하고자 대기중인 셀이 있더라고 OAM용 셀 송신버퍼(41)내 저장 된 셀의 수준이 만수위에 이르면 우선적으로 OAM용 셀을 송신하기위해 게속해서 상태 S3에 존재한다.

각각의 천이 상태를 설명하면, 천이 ①은 모든 송신버퍼(41,42,43)에 하나의 셀로 저장되어 있지 않는 경우이며, 천이 ②는 신호용 셀 송신 버퍼(43)에 송신을 위해 대기 중인 셀이 하나 이상인 겨우, 천이 ③은 신호용 셀의 송신완료인 경우, 천이 ④는 OAM용 셀의 송신완료이며 신호용 셀이 송신버퍼(42)에 하나 이상인 경우, 천이 ⑤는 서비스 데이타 셀 송신완료이며 신호요 셀이 송신버퍼(43)에 하나 이상이 저장되어 있는 경우, 천이 ⑥은 모든 송신버퍼(41,42,43)에 하나의 셀도 저장되어 있지 않는 경우, 천이 ⑦. 천이 ⑧, 천이 ⑨는 송신하기 위해 저장된 신호용 셀이 없고 OAM 셀이 송신하기위해 송신버퍼(41)에 저장되어 있는 경우, 천이⑩은 송신하기위해 저장된 서비스 데이타 셀이 없고 송신하기위한 신호용 셀이 저장되어 있는 경우, 도는 다른 버퍼의 수중에 관계없이 신호용 송신버퍼 싱태가 풀인 경우, 천이 ⓐ는 다른 송신버퍼에는 셀이 없고 서비스 데아타 송신버퍼에만 세러이 존재하는 경우, 천이 ⓑ는 서비스 데이타 셀 송신후 송신하고자 하는 신호 용셀은 없고 OAM셀이 저장되어 있는 경우, 천이 ⓒ은 송신하기위한 OAM셀은 저장되어 있지 않고 서비스 데이타 셀만 저장된 경우, 또는 신호용 송신버퍼(43)과 OAM 셀 송신버퍼(41)가 모두 풀리 아니면 서비스 데이타 송신버퍼(42)가 풀인 경우, 천이 ⓓ는 OAM 셀은 송신완료후존송한 서비스 데이타 셀이 저장되어 있는 경우, 천이 ⓔ는 신호용 셀이 송신완료되어 않은 경우,또는 신호용 셀 송신 버퍼가 풀인 상태, 도는 OAM용 셀과 서비스 데이타 셀 저장도이 있지 않고 신호용 셀만 송신위해 저장되어 있는 경우, 천이 ⓕ는 서비스 데이타 셀이 송신완료되지 않은 경우, 또는 신호용 셀과 OAM셀 송신버퍼(41,43)가 폴이 아니며 서비스 데이타 송신 버퍼(420가 폴이 경우이다.

상기와 같이 셀 송신제어부(51)에서는 각 버퍼에서 페이로드를 읽어내는 스케줄링 알고리즘을 가지며 송신제어를 수행하는데 신호용 셀과 OAM 셀이 하나만 데이타 셀에 비해 발생 빈도수가 극히 작지만 중요하므로 우선순위를 두어 신호용 셀과 OAM 셀이 하나만 데이타 버퍼에 존재해도 셀을 먼저 전송한다. 그러나. 신호용 셀을 보내야하는 시접이더라도 OAM 셀 혹은 서비스 데이타 셀의 데이타 버퍼 상태가 올모스트풀 상태(AEF^*)이면 먼저 그 데이타 버퍼의 셀을 송신하도록 한다. 이 제어 메카니즘은 셀 전송 사이클 에 비해 내부 처리속도가 높아야 하며 제 8 도에 나타낸 셀 송신 타이밍도에 의해 물리계층의 셀 동기클럭에 동기를 맞CN어 송신을 한다.

이때, 셀 송신제어부(51)는 충분한 ATM 연경에 대한 서비스 제공을 위해 확장이 용이해야 한다.

제 9 도는 셀 수신 제어부의 상태 천이도이다.

대기 상태(91)는 내부 페이로드 버퍼(62)에 물리계층으로부터의 셀 페이로드가 완전히 저장되기를 기다리는 상태로서 물리계층 데이타 지시나 에러 지시에 의해 발생한다.

휴지 상태(92)와 대기 상태(91)는 내부 경로 제어기에 의해 현재 수신된 셀의 분석이 완료된 상태로서 카운터 값 48부터 52가지에 해당한다. 후지 산태(92), 대기 상태(91)로의 천이는 헤더 CN출/비교 상태(94)가 수신된 셀 헤더를 분석, 제거하고 분석한 결과를 내부 경로 제어기에 보낼 준비를한 상태로서 카운터 값 0부터 47까지에 해당한다. 후지 상태 (92), 대기 상태(91)로의 천이는 헤더 CN출/비교 상태(94)는 현재 수신된 셀에 대한 상태인 반면에 페이로드 전달 상태(93)는 바로 전에 수신되어 페이로드 버퍼에 저장되어 있는 셀 페이로드의 전달을 위한 상태로서 다음 주기의 0부터 47까지에 해당한다.

제 10도는 셀 수신 타이밍도이다.

도면에서 A는 이전데이타를 페이로드 버퍼에서 해당 수시 퍼로 옮기는 것을 의미하며 는 현재 VPI/VCI를 비교한 결과에 따라서 다음 카운터 0내지 47 동안에 페이로드 버퍼에서 해당 수신 버퍼로 전달함을 의미한다.

따라서 , 본 발명은 하나의 서비스 보드에 접속을 제공하느 기본되는 ATM 프로토콜의 ATM 계층 기능 을 수행하는 처리 장치이므로 광대역 종합정보통신망을 구축하는 있어 이를 하나의 칩으로 구현시 가입자의 증가에 따른 확장이 용이하다. 그리고, 물리계층의 기능과 ATM 계층 기능처리장치의회로가 프로세서와 같이 하나의 보드로 구성되어 광대역 종합 통신망의 장치들의 어느 곳에나 탑재되도록 함으로써 통신 시스템구현에도 용이성을 제공할 수있다. 또한, 망 종단방치의 경우에는 ATM 계층 처리장치를 VLSI화하여 물리적인 링크당 ATM 계층 기능처리장치의 기능의 프로토콜 칩을 배치하고 이것을 다시 ATM 다중와 함으로써 구성이 가능하므로, 본 발명은 앞으로 도래할 광대역 망의 핵심 부품이 될 것이다.

Claims (6)

1. ATM(Asynchronous Transfer Mode) 게층관리 개체와의 인터페이스를 담당하는 VME 버스 인터페이스(7)와, 상이 VME버스 인터페이스(7)를 통해 접속되어지며 이를통해 상태정보 및 제어정보를 받는 ATM OAM(Asyndhr onous Transfer Mode Operation Administration &Maintenance)기능블럭(3)과 상기 ATM OAM기능블럭(3)으로부터 연결 설정요구 신호를 받는 연결설정 기능블럭(1)과 상기 ATM OAM기능블럭(3)으로부터 연결 해제 요구신호를 받는 연결해제 기능블럭(2)과 AAL(L3)계층으로부터페이로드와 전송요구 신호를 받는 셀 구성 기능블럭(4), 및 상기 셀 구성 기능블럭(4)으로부터 버퍼상태 정보를 받아 셀 송수신하는 셀 송신 기능블럭(5), 셀 수신 기능블럭(6)을 구비한 것을 특지아으로하는 광대역 종합정보 통신망(B-ISDN)의 사용자 -망간 인터페이스용 ATM 계층 기능 처리 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상이 ATM OAM기능블럭(3)은 관리평면으로부터의 연결 설정을 요구하는 명령을 내리는제어 레지스터(32)와, 상기 제어 레지스터(32)로부터의 명령을 받는 OAM 처리부(33)와, 상기 AOM 처리부(33)와 연결되어 계층 관리 개체 (L6)에 확인시키는 상태 레지스터(31)로 구성된 ATM OAM기능블럭(3)을 구비하고 있는 것을 특징으로하는 광대역 종합정보 통신망(B-ISDN)의 사용자-망간 인터페이스용 ATM계층 기능 처리 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 연결 설정 기능블럭(1)은 , ATM 게층 연결 종단 식별자(ATM-CI), ATM 링크 식별자(VPI/VCI), 물리 계층 연결 종단점 식별자(PHY-CI), 연결 파라미터를 연결 요구신호와동시에 계층관기개체(L6)로부터 맏아들이는 어소시에이션 설정부(11)와, 상기 어소시에이션 설정부(11)에 연결되어 파라미터 및 관련 리소스 초기화와 설정종료의 확인 신호를 발생하는 파라미터 초기화부(12)와, 상이 어소시에이션 설벙부(11)와 상기 파라미터 초기화부(12)에 연결도어 계층 관리개체(L6)로부터의 연결 설정요구에 따라 제어하는 연결설정제어부(13)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 광대역 종합정보 통신망(B-ISDN)의 사용자 -망간 인터페이스용 ATM계층 기능 처리 장치.
4. 제 항에 있어서, 상기 연결 해재 기능블럭(2)은, 상기 ATM OAM기능불록(3)으로부터 연결 해제요구신호를 받는 연결 파라미터 삭제부(21)와, 상이 ATM OAM기능블럭(3)으로 연결 해제 완료 신호를 주는 리소스 해제부(22)와, 상기 메카니즘을 제어하는 연결 해제 제어부(23)를 구비하고 이싸는 것을 특징으로 하는 광대역 종합정보 통신망(B-ISDN)의 사용자 -망간 인터페이스용 ATM계층 기능 처리 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 셀 구성 기능블럭(4)과 상기 셀 송신 기능블럭(5)은, ATM 계층 관리 기능개체와 연결되는 상기 ATM OAM기능블럭(3)을 통해 8비트 데이타를 전송받는 제1,제3 송신 데이타 버퍼(41,43)와 AAL 계층과의 인터페이스를 통해 8비트 데이타를 입력받는 제 2 송신데이타 버퍼(42)와, 상기 ATM OAM기능블럭(3)D로부터 입력을 받고 상기 제1,제2, 제3송신 데이타 버퍼(41,43)로 쓰기 제어 신호를 전송하며 상기 제1,제2,제3송신 데이타버퍼(41 내지 43)으로부터 버퍼 상태 정보를 입력받는 더크더 로직을 내장한 제 1 쓰기 제어부(401)와, 상기 AAL 계층과의 인터페이스롭터 입력을 받고 상기 제 2 송신 데이타 버퍼 (42)로 스기 제어 신호를 전송하며 상기 제1,제3송신데아타 버퍼(41,43)로 버퍼 상태 정보를 받는 디코더 로직을 내장한 제 2 쓰기 제어부(402)와, 상기 제1쓰기 제어부(401)로부터의 쓰기수를 카운트하는 제1, 제 2쓰기수 카운터(403a,403b)와, 상기 제 2 쓰기 제어부(402)로부텅의 쓰기수를 카운트하는 제 3 쓰기수 카운터(403c)와, 상기 ATM 계층 관리 기능 개체로부터 8비트 데이타 신호를 받고 상기 제 1 쓰기 제어부(401)로부터의 출력을 입력으로 하는 제1, 제2, 제3 쎌 헤더 버퍼(47 내지 49)와, 상기 각각의 제1,제2, 제3 쓰기수 카운터 (403a,403b,403c)로부터의 카운터 감소 값의 입력으로 하는제1,제2 제3셀 수 카운터(405a,405b,405c)와, 상기 제1,제2,제3셀 수 카운터(405a,405b,405c)로부텅의 버퍼내에 내장도어 있는 신호용 셀수 카운터 (CN-SIG)신호와 사용자 서비스 셀수 카운터(CN-SD)신호와 관리용 셀 수 카운터(CN-LM)신호를 받고 상기 제 2 송신 데이타 버퍼(42)로부터 버퍼 상태정보를 입력받아 상기 제1,제2,제3셀 헤더 버퍼(47 내지 49)로 헤더 읽기 제어 신호를 전송하고 상기 제1,제2,제3송신 데이타 버퍼(41 내지 43)로 셀 읽기 제어 신호를 전송하고 상기 물리계층으로부터 셀 전송 요구를 받고 상기 물리계층으로 셀 동기 클럭을 전송하는 셀 송신 제어부(51)와, 상기 셀 송신제어부(51)로부터 셀 읽기 제어 신호를받고 상기 제1,제2,제3송신 데이타 버퍼(41 내지 43)로부터 각각의 출력을 입력받으며 상기 제제1,제2,제3셀 헤더버퍼(47 내지 49)로부터 축력을 각각 입력받고 상기 물리계층으로는 입력신호르 멀티플렉싱하여 전송하는 제1,제2,제3멀티플렉서(407a,407b,407c)와, 상기 셀 송신제어부(51)로부터의 셀 일기기 제어 신호를 입력받고 상기 제1,제2,제3셀 카운터(405a,405b,405c)로 카운트 증가값을 보내는 제1,제2,제3읽기수 카운터(404a,404b,404c)와, 상기 셀 송신 제어부(51)로부터 셀 읽기 제어 신호를 받아 상기 셀 송신 제어부(51)로 신호 용셀 헤더 송신 제어(HN-SIG), 사용자 서비스 셀헤더 송신 제어 신호(HN-SD), 광리용 셀 헤더 송신제어 신호(HM-LM)를 공급하는 제1,제2,제3셀 헤더 손신 제어부(406a,406b,406c)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 광대역 정보 통신망(B-ISDN)의 사용자 -망간 인터페이스용 ATM계층 기능 처리 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 셀 수신기능블럭(6)은, 상기 물리계층 인터페이스로부터 물리계층 데이타 지시신호와 셀 클럭과 바이트 클럭을 받는 셀 수신 제어부(61)와, 상이 셀 수신제어부(61)로부터 입력비트선택거신호와 헤더 비교 신호를 받고 상기 물리계층 인터페이스로부터 8비트 데이타 신호를받아 상기 셀 수 신 제어부(61)로는 휴지 상태 지시 신호를 전송하는셀 헤더 비교기(63)와, 상기 셀 수신제어부(61)로부터 출력인에이블 신호를 받아 상기 셀 헤더 비교기(63)로 출력을 내는셀 헤더 버퍼(64)와, 상기 무라리계층 인터페이스로부터 8비트 데이타 신호를 입력받고, 상기 셀 수신 제어부(6)로부터 읽기/쓰기 인에이블신호를 입력받으며 상기 셀 수신제어 (61)로는 버퍼 엠티 신호를 전송하는 페이로드 버퍼(62)와, 상기 셀 수신제어부(62)로부터 일기/쓰기 인에이블 신호를 받고 상기 페이로드 버퍼(62)로부터는 8비트 데이타 신호를 받으념 상기 셀 헤더 비교기 (63)로부터는 버퍼 선택신호를 받아 VME 버스 인터페이스로 ATM 데이타 수신지시 신호를 전달하느제1,제3셀 수신 버퍼(44,46)와, 상기 셀 수신제부(61)로부너 읽기/쓰기 인에니블 신호를 받고 상기 페이로드 버퍼(62)로부터는 8비트 데이타 신호를받으며 상기 셀 헤더 비교기(63)로 부터는 버퍼 선택신호를 받아 상기 AAL 게층 인터페이스부로 신홀를 전송하는 제 2 셀 수신 버퍼(45)를 구비하고 있든 것을 특징으로 하는 광대역 대 정보 통신망(B-ISDN)의 사용자 -망간 인터페이스용 ATM계층 기능 처리 장치.