KR100221300B1

KR100221300B1 - 에이티이엠교환기의 디에스1이급 가입자 정합장치

Info

Publication number: KR100221300B1
Application number: KR1019960081153A
Authority: KR
Inventors: 홍성한
Original assignee: 유기범; 대우통신주식회사
Priority date: 1996-12-31
Filing date: 1996-12-31
Publication date: 1999-09-15
Also published as: KR19980061776A

Abstract

본 발명은 ATM 교환기에 있어서 스위칭부에 다수의 DS1E급 가입자를 정합하기 위한 가입자 정합장치에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 장치는 다수의 DS1E라인을 정합하기 위한 라인정합부(41)와;라인정합부의 멀티프레임에 실린 유효 ATM셀들을 추출하고, 스위칭측으로부터 입력된 ATM 셀을 상기 멀티프레임에 매핑하는 셀 추출 및 매핑부(42); 수신 셀의 VPI/VCI로부터 시스템에서 사용할 새로운 VPI/CVI를 할당하기 위한 헤더 변환부(43); 상기 헤더 변환된 다수 링크의 셀들을 다중화하는 다중화부(44); 가입자 셀들을 셀버스를 통해 스위칭측으로 전달하기 위한 셀버스정합부(47); 셀버스를 통해 셀을 스위칭측과 송수신하기 위하여 셀버스제어신호를 발생하는 셀버스제어기(46); 셀버스를 통해 입력된 송신 셀의 포트식별자 헤더를 분석하여 해당 포트로 송신셀을 전달하는 역다중화부(45); 셀버스측으로 송수신되는 IPC 메시지를 저장하기 위한 IPC메시지 저장부(48); 및 로칼버스를 통해 연결된 각 블록의 동작을 제어하며 다른 보드의 주프로세서들과 통신하기 위하여 상기 IPC 메시지 저장부로 IPC 메시지를 송수신하는 주프로세서부(49)가 구비되어 다수의 DS1E급 가입자를 ATM 망에 접속한다.

Description

ATM 교환기의 DS1E급 가입자 정합장치

본 발명은 ATM 교환기에 있어서 스위칭부에 가입자를 정합하기 위한 가입자 정합장치에 관한 것으로, 특히 다수의 DS1E급 가입자를 정합하기 위한 가입자 정합장치에 관한 것이다.

일반적으로 ATM 교환기는 ATM방식에 의한 공중망을 구성할 경우에 ATM망과 ATM망 혹은 가입자를 ATM망에 접속하기 위하여 노드기능을 수행하는 시스템으로서, 그 기능에 따라 가상채널(VC) 교환기와 가상경로(VP) 교환기로 구분된다.

이러한 ATM 교환시스템은 가입자 정합장치와 스위치 네트워크, 중계선 정합장치 등과 이들을 제어하는 프로세서들로 구현된다.

가입자 정합장치는 UNI 물리 계층정합, ATM 계층처리, 신호 셀(IPC cell) 및 사용자 셀(user cell) 분리전달, 헤더변환, OAM 처리등과 더불어 UPC 트래픽 제어기능을 수행한다. 또한 가입자 정합장치에는 ATM 가입자뿐만 아니라 기존 가입자 서비스를 위한 중저속 가입자 정합기능도 포함될 수 있다.

ATM 스위치 네트워크는 수백 Mbit의 고속 스위칭이 가능한 단위 스위치들을 다단으로 구성하여 실현한다. ATM단위 스위치는 구성형태에 따라 입력버퍼, 출력버퍼, 공통 메모리, 공통 버스, 크로스 포인트 스위치 등으로 나누어진다.

ATM 중계선 정합장치는 NNI 인터페이스 물리계층처리, ATM계층처리, OAM처리 등을 수행하며, 트래픽 제어기능은 스위치 네트웍크와 연동하여 동작한다. 또한 기존 전화망, N-ISDN, 패킷망, 프레임 릴레이망, 등의 타 망과의 연동기능도 포함된다.

한편, ATM교환기는 그 용량에 따라 B-ISDN의 핵심 노드로서의 기능을 수행하기 위한 대용량의 ATM 교환기와, B-ISDN으로의 진행단계에서 국지적으로 요구되는 ATM통신을 지원하기 위하여 지역정보통신망(MAN:Metropolitan Area Network))의 구축에 사용되는 소용량의 ATM 교환기로 구분될 수 있다. 즉, 소용량의 ATM 교환기(ATM-MSS)는 광대역 ISDN과의 직접적인 연동이 가능하고, 광대역 ISDN에서 제공할 수 있는 서비스를 무리없이 수용할 수 있도록 ATM 기반의 MAN 스위칭 시스템(ATM-based MAN Switching System)이다.

이와 같은 소용량의 ATM 교환기는 다양한 가입자를 접속할 필요가 있는데, 이를 위하여 가입자를 접속하기 위한 원격 스위칭 노드(RSN)와, 다수의 원격 스위칭 노드를 연결시키기 위한 허브 스위칭 노드(HSN), 및 시스템을 관리하기 위한 망 관리 시스템(MSS-EMS)으로 구성된 분산 교환구조의 교환기이다.

그런데 이러한 소용량의 ATM 교환기에서 기존의 DS1E급 링크를 통해 가입자에게 ATM 서비스를 제공하기 위해서는 가입자 정합장치가 요구된다.

이에 본 발명은 소용량의 ATM 교환기에 있어서 다수의 DS1E급의 가입자들을 스위칭노드에 정합하기 위한 가입자정합장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는, 다수의 DS1E라인을 정합하기 위한 라인정합부와; 상기 라인정합부의 멀티프레임에 실린 유효 ATM셀들을 추출하고, 스위칭측으로부터 입력된 ATM 셀을 상기 멀티프레임에 매핑하는 셀 추출 및 매핑부; 수신 셀의 VPI/VCI로부터 시스템에서 사용할 새로운 VPI/CVI를 할당하기 위한 헤더 변환부; 상기 헤더 변환된 다수 링크의 셀들을 다중화하는 다중화부; 가입자 셀들을 셀버스를 통해 스위칭측으로 전달하기 위한 셀버스정합부; 셀버스를 통해 셀을 스위칭측과 송수신하기 위하여 셀버스제어신호를 발생하는 셀버스제어기; 셀버스를 통해 입력된 송신 셀의 포트식별자 헤더를 분석하여 해당 포트로 송신셀을 전달하는 역다중화부; 셀버스측으로 송수신되는 IPC 메시지를 저장하기 위한 IPC 메시지 저장부; 및 로칼버스를 통해 연결된 각 블록의 동작을 제어하며 다른 보드의 주프로세서들과 통신하기 위하여 상기 IPC 메시지 저장부로 IPC 메시지를 송수신하는 주프로세서부로 구성된 것을 특징으로 한다.

도1은 본 발명이 적용되는 ATM 교환기의 전체 구조를 도시한 블록도,

도2는 도 1에 도시된 원격 스위칭 노드(RSN)의 세부 블록도,

도3은 도 1에 도시된 허브 스위칭 노드(HSN)의 세부 블록도,

도4는 본 발명에 따른 DS1E 가입자 정합장치의 전체 블록도,

도5은 도 4에 도시된 가입자 정합장치의 세부 블록도,

도6은 수신방향 셀 포맷을 도시한 도면,

도7은 송신방향 셀 포맷을 도시한 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

41 : 라인정합부 42 : 셀추출 및 매핑부

43 : 헤더변환부 44 : 다중화부

45 : 역다중화부 46 : 셀버스제어부

47 : 셀버스정합부 48 : IPC 메시지 저장부

49 : 주프로세서부

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 ATM 교환기의 구조를 도시한 블록도이고, 도 2는 도1에 도시된 원격 스위칭 노드(RSN)의 세부 블록도이며, 도 3은 도 1에 도시된 허브 스위칭 노드(HSN)의 세부 블록도이다.

본 발명이 적용되는 소용량 ATM 교환기(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, DS1E 혹은 DS3 레벨의 가입자를 수용하기 위한 다수의 원격 스위칭 노드(RSN : Remote Switching Node; 10-1∼10-5)와, 다수의 원격 스위칭 노드(RSN)들을 연결하기 위한 허브 스위칭 노드(HSN:Hub Switching Node; 20) 및 시스템을 관리하기 위한 망 관리 시스템(EMS:Element Management System;30)으로 구성된다. 이때 허브 스위칭 노드(HSN : 20)에는 다른 ATM 교환기(2)가 연결되어 B-ISDN 망을 구성할 수 있도록 되어 있다.

그리고 원격 스위칭 노드(RSN)는 도 2에 도시된 바와 같이, 가입자 정합 모듈(SIM:110)과 셀 스위칭 모듈(CSM:120), 원격 스위칭 노드 제어모듈(RNCM:130), 노드 접속 모듈(NIM:140)로 구성되어 있고, 가입자 정합 모듈(SIM:110)은 DS3급 가입자를 정합하기 위한 가입자 정합 보드(SAD3:111)와 DS1급의 가입자를 정합하기 위한 가입자 정합 보드(SAE1:113), 및 프레임 릴레이를 정합하기 위한 가입자정합보드(FRIA:114), DS3 급 가입자의 셀을 다중화 및 역다중화하기 위한 제1 다중화/역다중화 보드(D3MA:112), DS1 급 가입자의 셀을 다중화 및 역다중화하기 위한 제2 다중화/역다중화 보드(D1MA:115)가 구비되어 있다.

셀 스위칭 모듈(CSM:120)은 다수의 셀 스위칭 보드(CSA)로 이루어지고, 노드 접속 모듈(NIM:140)은 다수의 노드 접속 보드(NIA)로 구성되며, 원격 스위칭 노드 제어 모듈(RNCM:130)은 하드 디스크 드라이브(HDD:132), 원격 노드 관리보드(RNMA:134) 등으로 구성되어 있다.

도 2를 참조하면, 노드관리보드(RNMA:134)는 TMN에서 규정한 성능관리, 장애관리, 구성관리, 보안관리, 과금관리 기능의 에이전트 기능을 수행하며, 허브스위칭노드(HSN)의 노드관리보드(HNMA)와 ATM 연결을 형성하며, 이를 통하여 이더넷으로 허브스위칭노드(HSN)의 노드관리보드(HNMA)에 연결된 망관리시스템(EMS)과 통신한다.

셀스위칭보드(CSA:120)는 노드내의 각 보드로부터 셀을 받아 헤더의 라우팅 필드를 근거로 해당 목적 보드로 전달하는 기능을 수행하며, 통상 8x8의 포트를 가지며 각각의 포트는 최대 155Mbps의 셀 교환능력을 갖는다. 점대 다중점 연결을 지원하기 위하여 셀 헤더에 표시된 바에 따라 셀 복사를 수행할 수 있으며, 버퍼를 두어 일시적인 폭주 상황을 방지한다.

노드접속모듈(NIM:140)은 다수의 노드 접속 보드(NIA:142,144))로 구성되어 허브스위칭노드(HSN)와 원격스위칭노드(RSN)를 연결하는 역할을 하며, 노드 접속 보드(NIA)는 1개의 STM-1 링크를 통해 허브스위칭노드(HSN)와 원격스위칭노드(RSN)를 연결하고, 물리계층 및 물리계층 관리기능, ATM계층 및 ATM계층 관리 기능, 트래픽 관리기능, 보호절체기능 등을 수행한다.

여기서, 물리계층기능은 155.52 Mbps 선로신호의 종단 및 생성, STM-1 프레임의 종단 및 생성, 셀 정합 등의 기능을 수행하고, 물리계층 관리기능은 물리계층의 성능계수를 추출하고, 노드 관리 보드(RNMA)에 보고하는 성능관리기능과 물리계층의 장애상황을 검출하여 복구하며, 이의 발생과 해제에 관한 기록과 긴급보고를 행하는 장애관리기능으로 이루어진다.

ATM 계층 기능은 셀 다중화 및 역다중화, 셀 생성 및 종단, 비할당 셀과 무효셀의 폐기, 셀 헤더 변환 등의 기능을 수행하고, ATM 계층 관리기능은 노드관리보드(RNMA:134)로부터 지시 받은 연결에 대해 성능감시, 연결성 점검, 루프백 등을 수행하고, 그 결과를 보고하거나 특정 연결의 장애 상황에 대해 경보용 셀을 생성하여 전송한다. 트래픽 관리 기능은 링크의 트래픽 파라메터를 추출하여 보고하는 기능을 수행한다.

가입자 정합 모듈(SIM:110)은 DS1E와 DS3급 가입자를 접속하는데, 프레임 릴레이 접속 보드(FRIA)는 프레임 릴레이 교환기에 접속되어 프레임 릴레이 패킷을 주고 받으며, 회선 에뮬레이션 접속 보드(CIE)는 DS1E의 회선 에뮬레이션 기능을 수행한다.

그리고, 가입자 정합 보드(SAE1:113)는 4개의 DS1E 링크를 통하여 DS1E급 다중화보드(D1MA:115)와 접속한다. 각 DS1E 링크로부터 수신한 셀을 DS1E 다중화 보드로 전송하고, DS1E 다중화 보드로부터 받은 셀은 헤더의 라우팅 필드에 의거하여 해당 링크(포트)로 역다중화하여 전송한다.

이러한 가입자 정합보드(SAE1:113)은 물리계층, 물리계층 관리기능, ATM계층 및 ATM계층 관리기능, 트래픽 관리기능, 보호절체기능 등을 수행하는데, 물리계층 기능은 2.048Mbps 선로신호의 종단 및 생성, CRC 멀티프레임의 종단 및 생성, 셀 정합 등의 기능을 수행한다. 물리계층 관리기능은 물리계층의 성능계수를 추출하고, RNMA에 보고하는 성능관리기능과 물리계층의 장애상황을 검출하고, 복구하며 이의 발생과 해제에 관한 기록과 긴급보고를 행하는 관리기능으로 이루어진다.

ATM 계층기능은 셀 다중화 및 역다중화, 셀 생성 및 종단, 비할당 셀과 무효 셀의 폐기, 셀 헤더 변환 등의 기능을 수행한다. ATM계층 관리기능은 노드관리보드(RNMA)로부터 지시받은 연결에 대해 성능감시, 연결성 점검, 루프백 등을 수행하고, 그 결과를 보고하거나 특정 연결의 장애상황에 대해 경보용 셀을 형성하여 전송하는 기능을 수행한다. 트래픽 관리기능은 링크의 트래픽 파라메터를 추출하여 보고하는 기능을 수행한다.

DS1E 다중화 보드(D1MA:115)는 16개의 DS1E 신호를 입력받아 하나의 STM-1급 신호로 사상하는 기능을 수행하며, DS3 다중화 보드(D3MA)는 3개의 DS3신호를 입력받아 하나의 STM-1급 신호로 사상하는 기능을 수행한다.

DS3 가입자 정합보드(SAD3:111)는 3개의 DS3 링크를 통하여 DS3 링크를 통해 수신한 셀을 DS3 다중화 보드(112)로 전송하고, DS3 다중화 보드(113)로부터 받은 셀은 헤더의 라우팅 필드에 의거 해당 링크로 역다중화하여 전송한다.

DS3 가입자 정합보드(SAD3:111)는 물리계층 및 물리계층 관리기능, ATM 계층 및 ATM계층 관리기능, 트래픽 관리기능을 수행하는데, 물리계층기능은 44.736Mbps선로신호의 종단 및 생성, PLCP 프레임의 종단 및 생성, 셀 정합 등의 기능을 수행한다.

프레임 렐레이 정합보드(FRIA:114)는 기존의 프레임 릴레이 통신망과 ATM교환기와의 연동기능을 담당한다. 프레임 릴레이망과의 접속속도는 4개의 2.048Mbps 이다.

프레임 릴레이 정합보드(FRIA:114)는 물리계층 및 물리계층 관리기능, ATM 계층 및 ATM계층 관리기능, 트래픽 관리기능, AAL 및 AAL 관리기능을 가지며, 물리계층기능은 프레임 및 멀티프레임의 경계식별 및 구성, 에러검사, 선로 부호화 및 라인 인터페이스기능을 수행한다.

AAL기능은 AAL 타입 5 기능으로 CPCS-SDU의 투명한 전달과 에러검출 및 처리기능, 혼잡정보와 손실 우선순위정보의 전달, 프레임 릴레이 프레임의 추출 및 생성, 혼잡제어기능, 프로토콜 매핑기능을 수행한다. AAL관리기능은 AAL의 수행기능에 대한 관리 및 보고, 상태정보 유지기능, FR정합기능, PVC서비스를 위한 관리기능, 연결관리기능 등을 수행한다.

또한 허브스위칭노드(HSN:20)는 도 3에 도시된 바와 같이, 노드접속모듈(NIM:210), 셀스위칭모듈(CSM:220), 교환기 접속모듈(EIM:230), 허브스위칭노드 제어모듈(HNCM:240)로 구성되고, 노드접속 모듈(NIM:210)은 다수의 노드접속 보드(NIA:211,212,213)로 구성되고, 셀스위칭모듈(CSM:220)은 셀스위칭보드(CSA)로 구성되며, 교환기접속모듈(EIM:230)은 교환기접속보드(EIA:231,232)로 구성된다. 그리고 허브스위칭노드 제어모듈(HNCM:240)은 HDD(241), 허브스위칭 정합보드(HNMA:242), 시험보드(TSA:243), 클럭분배보드(CDA:244)등으로 구성되고, 망관리시스템(EMS:30)이 노드관리보드(HNMA:242)에 이더넷으로 연결되어 있다.

도 3을 참조하면, 망관리보드(HNMA:242)는 TMN에서 규정한 성능관리, 장애관리, 구성관리, 보안관리, 과금관리 기능의 에이전트를 수행하며, 원격스위칭노드(RSN)의 노드관리보드(RNMA:134)와 망관리시스템(EMS:30)을 잇는 연결통로 역할을 한다.

클럭 분배 보드(CDA:244)는 각 보드에서 필요한 클럭 및 망동기 클럭을 제공하고, HDD(241)는 노드내의 관리정보 모델, 모듈별 동작 프로그램, 통계자료 등 각종 정보를 저장하는 역할을 한다.

셀교환모듈(CSM:220)은 노드내의 각 보드로부터 셀을 받아 헤더의 라우팅 필드를 근거로 해당 목적 보드로 전달하고, 16 x 16 포트를 가지며, 각각의 포트는 최대 155Mbps의 셀교환 능력을 가진다.

노드접속모듈(NIM:210)은 노드간 접속 보드(NIA:211,212,213)의 집합으로 이루어지며, 노드접속 보드(NIA)는 1개의 STM-1 링크를 통해 RSN과 HSN을 연결하고, 물리계층 및 물리계층 관리기능, ATM계층 및 ATM계층 관리 기능, 트래픽 관리기능, 보호절체기능 등을 처리한다.

물리계층기능은 155.52Mbps선로신호의 종단 및 생성, STM-1 프레임의 종단 및 생성, 셀정합 등의 기능을 수행하고, 물리계층 관리기능은 성능관리기능 및 장애관리기능으로 이루어진다.

ATM 계층 기능은 셀 다중화 및 역다중화, 셀 생성 및 종단, 비할당 셀과 무효셀의 폐기, 셀 헤더변환 등의 기능을 수행한다. ATM계층 관리기능은 망노드관리보드(HNMA)로부터 지시 받은 연결에 대해 성능감시, 연결성 점검, 루프백 등을 수행하고, 그 결과를 보고하거나 특정 연결의 장애 상황에 대해 경보용 셀을 생성하여 전송한다.

교환기접속모듈(EIM:230)은 타교환기 노드간의 접속 보드(EIA:231,232)의 집합으로 이루어지며, 교환기접속보드(EIA:231,232)는 1개의 STM-1 링크를 통해 타 교환기와 접속하여 ATM교환기와 타교환기를 연결하는 기능을 한다. 그리고 교환기 접속 보드(EIA)는 물리계층 및 물리계층 관리기능, ATM계층 및 ATM계층 관리 기능, 트래픽 관리기능, 보호절체기능 등을 갖는다.

한편, 도 4는 본 발명에 따른 가입자정합장치의 전체 블록도이고, 도 5는 도 4에 도시된 가입자정합장치의 세부 블록도이며, 도 6은 가입자정합장치에서 수신 셀 포맷을 도시한 도면이고, 도 7은 가입자정합장치에서 송신 셀 포맷을 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 가입자정합장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 다수의 DS1E라인을 정합하기 위한 라인정합부(41)와, 상기 라인정합부(41)의 프레임에 실린 셀들을 추출하고, ATM 셀을 프레임에 매핑하는 셀 추출 및 매핑부(42), 수신 셀의 VPI/VCI로부터 시스템에서 사용할 새로운 VPI/CVI를 할당하기 위한 헤더 변환부(43), 헤더변환된 셀들을 다중화하는 다중화부(44), 가입자셀들을 셀버스를 통해 다중화부로 전달하기 위한 셀버스정합부(47), 셀버스를 통해 셀을 송수신하기 위하여 셀버스제어신호를 발생하는 셀버스제어기(46), 셀버스를 통해 입력된 송신 셀의 포트식별자헤더를 분석하여 해당 포트로 송신셀을 전달하는 역다중화부(45), 로칼버스를 통해 연결된 각 블록의 동작을 제어하기 위한 주프로세서부(49), 및 주프로세서가 다른 보드의 주프로세서들과 통신하기 위한 IPC메시지를 저장하는 IPC 메시지 저장부(48)로 구성되어 있다.

도 4를 참조하면, 가입자 정합장치(SAE1)는 본 발명의 실시예에서 4개의 DS1E 급(2.048Mbps) 라인신호에서 ATM 셀을 추출하여 4포트를 다중화하여 다중화 보드(D1MA)에 전달하는 기능과 다중화보드(D1MA)에서 수신한 ATM 셀의 포트식별자 헤더 1 바이트를 분석하여 해당 포트로 셀을 전달하는 역다중화 기능을 수행한다.

이때 4포트의 셀을 다중화하는 과정은 물리계층 프로토콜 처리기(PLPP)내의 4 셀 크기를 갖는 선입선출버퍼(FIFO)를 이용하며, 특히 가입자 정합장치(SAE1)는 4개의 포트를 수용하므로 다중화된 ATM 셀에 대해 포트식별이 가능하도록 각 포트에서 출력된 셀은 먼저 시스템내의 유일한 VPI/VCI로의 변환과정을 거치게 된다.

이와 같이 다중화된 54바이트의 셀이 수신 FIFO(RxFIFO)에 저장되면, 셀버스 제어기(Cellbus Control)가 셀 다중화/역다중화(D1MA)보드로 CAV*신호를 어셔트하여 전달할 셀이 있음을 알리면, 다중화/역다중화보드(D1MA)의 셀버스 제어기가 이에 대한 응답으로 ENB* 신호를 어셔트함과 동시에 54바이트의 셀을 16비트단위로 읽어간다.

다중화/역다중화장치(D1MA)로부터의 셀 수신은 송신의 역과정으로 다중화/역다중화보드(D1MA)가 SEL*신호와 함께 54바이트의 크기를 셀을 송신하면, 가입자정합장치(SAE1)는 첫 번째 바이트(즉, 포트식별자가 있는 바이트)를 분석하여 포트를 식별한 후 해당 포트로 53바이트의 셀을 전달하므로써 역다중화가 이루어진다. 시스템 메시지인 IPC 셀의 송수신은 IPC 메시지 저장부(DPRAM으로 구현됨)를 통하여 이루어진다.

도 4에 있어서, 라인 정합부(41)는 DS1E 급 라인신호와 접속하기 위하여 PLCP 멀티프레임 구조에서 ATM 셀을 추출하거나 매핑하는 기능을 수행한다. 이때 선로신호는 B8ZS 선로신호이고, DS1E 멀티프레임 구조를 복원하는 라인 송수신기(E1XC)로 이루어진다.

셀삽입 및 추출부(42)는 물리계층 프로토콜 처리기(PLPP)으로 구현되어 DS1E 멀티프레임으로부터 ATM 셀을 추출하거나 ATM 셀을 멀티프레임에 매핑시키는 기능을 수행하며 라인 상태검사, 성능보고 등의 기능도 수행한다.

헤더 변환부(43)는 각각의 셀삽입 및 추출부(42)에서 추출된 셀의 헤더를 시스템에서 사용할 새로운 VPI/VCI로 변환하는 기능을 수행하는데, 이는 포트별로 동일한 VPI/VCI값을 사용 가능토록 하기 위하여 시스템내에서 유일한 VPI/VCI값을 할당하는 기능을 제공한다. 이러한 헤더변환부(43)는 상용소자인 어드레스 변환 제어기(ATC:Address Translation Controller)를 사용하여 구현하였으며, ATC소자 내에 룩업 테이블과 파라메터값을 저장할 램을 갖추고 있어 입력 셀을 필요한 값을 갖는 셀로 변환한 후 출력할 수 있다. 그런데 ATC소자는 UTOPA 인터페이스를 지원하지 않으므로 셀 입출력단자에 버퍼를 두어 셀 흐름을 조절할 필요가 있다.

셀버스 정합부(47)는 가입자 정합보드(SAE1)에서 다중화된 ATM 셀을 다중화/역다중화보드(D1MA)로 전송하는 기능과 다중화역/다중화보드(D1MA)에서 셀을 수신하는 기능을 수행하며 16비트의 데이터 폭을 갖는다.

또한 셀버스 정합부(47)를 통해 셀을 송수신하기 위하여 셀버스 제어기(46)는 먼저 8비트 셀 스트림을 16비트로 변환하여 다중화/역다중화(D1MA)보드로 셀 전송준비가 되어 있다는 신호인 CAV* 신호를 어셔트하면 다중화(D1MA)보드의 셀버스제어기가 ENB* 신호와 함께 CLK 신호를 전달하여 한 셀을 읽어 간다. 송신방향으로의 동작은 다중화보드(D1MA)가 포트 정보 1바이트의 태그가 붙은 54바이트의 셀을 SEL*신호에 함께 이 셀버스 정합부(47)로 전달하면, 8비트로의 변환과정을 거친 후 포트 식별 바이트를 분석하여 해당 포트로 ATM 셀을 전달한다.

IPC 메시지 정합부(48)는 시스템 제어에 사용되는 각종 IPC 메시지를 송수신하는데, 이중 포트램(DPRAM)으로 구성되어 다중화/역다중화(D1MA)보드에 데이터를 전달하고자 할 경우에 전달할 데이터를 이 램에 기록한 후 특정번지를 억세스하면 인터럽트가 발생되어 다중화/역다중화보드(D1MA)에 데이터의 기록을 알리며, 다중화/역다중화보드(D1MA)에서의 수신은 다중화/역다중화보드(D1MA)가 가입자정합보드(SAE1)와 동일한 동작을 취함으로써 이루어진다.

주프로세서부(49)는 32비트의 프로세서인 MC68040을 사용하여 외부 33MHz, 내부 66MHz로 구현되었고, 초기화 및 프로그램 저장용으로 512K바이트의 EPROM 과 데이터의 저장에 사용되는 1M 바이트의 SRAM으로 로칼영역을 구현한다. 이때 프로세서부는 가입자정합보드(SAE1)의 초기화 및 각 기능 유니트제어, IPC 셀 분석 등의 기능을 수행한다.

이어서 본 발명에 따른 가입자 정합장치의 세부 블록을 살펴보면, 도 5에 도시된 바와 같이, 라인정합부(41)가 4개의 라인송수신기(E1XC)로 구현되고, 셀 추출 및 매핑부(42)가 4개의 물리계층 프로토콜 처리기(PLPP)로 구현되며, 헤더변환부(43)가 4개의 ATC와 4개의 버퍼로 구현된다. 그리고 셀버스 정합부(47)는 수신FIFO와 송신FIFO를 포함하여 구성되고, 역다중화부(45)는 셀버스 제어기의 제어에 따라 16비트폭의 셀을 8비트폭의 셀로 변환하는 비트폭 변환 버퍼로 구현된다.

시스템 초기화 종료 후 수신방향에서는 임의의 라인송수신기(E1XC)를 통해 입력되는 DS1E급 신호의 PLPP 멀티프레임 구조에서 비할당 셀 및 무효 셀을 제거하고 유효 ATM 셀을 추출한다. 추출된 ATM 셀은 헤더변환부로 전달되어 입력 셀의 VPI/VCI를 읽어 시스템 VPI/VCI로의 헤더 변환된 후 다중화된다.

이어서 53바이트의 셀의 맨뒤에 1바이트를 추가하여 54바이트의 셀을 16비트의 폭으로 셀정합부의 수신FIFO에 저장하여 다중화/역다중화보드(D1MA)에 유효셀의 존재를 알리는 RXENB*신호를 어셔트하여 다중화/역다중화보드(DMA)가 하나의 셀을 읽어갈 수 있도록 한다.

송신방향은 이의 역과정으로 다중화/역다중화보드(D1MA)에서 전달된 16 비트 폭을 갖는 54바이트의 셀중에서 첫 번째 바이트인 태그를 검사하여 해당 포트를 식별한 후 8비트 폭으로 셀 변환하여 해당되는 PLPP에 셀을 전달하면 PLPP에서 셀을 PLPP 멀티프레임구조에 매핑하여 E1XC를 통해 DS1E신호로 전송한다.

이때 수신방향 및 송신방향의 ATM 셀의 포맷은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 수신방향의 셀은 마지막에 1바이트가 부가된 16비트폭의 54바이트 데이터이고, 송신방향의 셀은 첫 번째 바이트에 포트를 식별하기 위한 포트식별자가 포함된 태그(TAG)가 추가된 54바이트의 데이터이다.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 발명에 따른 가입자 정합장치는 4개의 DS1E급 링크를 정합하여 샐스위칭측으로 전달하므로써 DS1E급의 가입자를 ATM망에 접속할 수 있는 효과가 있다.

Claims

다수의 DS1E라인을 정합하기 위한 라인정합부(41)와;

상기 라인정합부의 멀티프레임에 실린 유효 ATM셀들을 추출하고, 스위칭측으로부터 입력된 ATM 셀을 상기 멀티프레임에 매핑하는 셀 추출 및 매핑부(42);

수신 셀의 VPI/VCI로부터 시스템에서 사용할 새로운 VPI/CVI를 할당하기 위한 헤더 변환부(43);

상기 헤더 변환된 다수 링크의 셀들을 다중화하는 다중화부(44);

가입자 셀들을 셀버스를 통해 스위칭측으로 전달하기 위한 셀버스정합부(47);

셀버스를 통해 셀을 스위칭측과 송수신하기 위하여 셀버스제어신호를 발생하는 셀버스제어기(46);

셀버스를 통해 입력된 송신 셀의 포트식별자 헤더를 분석하여 해당 포트로 송신셀을 전달하는 역다중화부(45);

셀버스측으로 송수신되는 IPC 메시지를 저장하기 위한 IPC메시지 저장부(48); 및

로칼버스를 통해 연결된 각 블록의 동작을 제어하며 다른 보드의 주프로세서들과 통신하기 위하여 상기 IPC 메시지 저장부로 IPC 메시지를 송수신하는 주프로세서부(49)가 구비되는 ATM 교환기의 DS1E급 가입자정합장치.
제1항에 있어서, 상기 셀버스정합부(47)가 수신셀을 셀버스를 통해 스위칭측으로 전달하기 위한 수신선입선출(FIFO)버퍼와, 스위칭측으로부터 셀버스를 통해 송신셀을 전달받기 위한 송신선입선출(FIFO)버퍼로 구성된 것을 특징으로 하는 ATM 교환기의 DS1E급 가입자정합장치.
제1항에 있어서, 상기 IPC메시지 저장부(48)가 이중포트 램(DPRAM)으로 구현되는 것을 특징으로 하는 ATM 교환기의 DS1E급 가입자정합장치.