KR100269146B1 - Atm 기반의 엑세스망에서의 기존망과의 연동장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 ATM 기반의 엑세스망에서 기존의 회선 공중망을 연동하기 위한 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 연동장치는 광대역 ATM 망을 통하여 신호를 송수신하기 위해 신호처리를 하고, 상기 신호처리를 제어하는 ATM망접속부; 기존회선망을 통하여 신호를 송수신하기 위해 신호처리를 하고, 기존회선망을 통한 신호와 ATM 셀을 상호 변환하고, 신호처리 및 변환을 제어하는 기존회선망접속부; 원격의 사용자와 접속하여 신호를 송수신하고, 사용자와의 신호와 ATM 셀을 상호 변환하고, 송수신 및 변환을 제어하는 복수개의 가입자 단말들; 복수개의 가입자 단말들과 ATM망접속부 및 기존회선망접속부 사이의 신호 전송을 위한 시스템 버스를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 향후 초고속의 정보통신망이 ATM 기반으로 구축될 경우, 기존망과 연동함에 있어서 ATM망 교환기에 걸리게 되는 부하의 양을 감소시켜 정보 통신의 고속화에 대한 장애를 제거할 수 있다.
Description
본 발명은 서로 다른 통신방식을 사용하는 네트워크들 간의 연동장치(gateway)에 관한 것으로서, 특히 비동기 전송 모드(Asynchronous Transfer Mode : 이하에서 ATM이라 한다) 기반의 엑세스망에서 기존의 회선 공중망에 연동하기 위한 장치에 관한 것이다.
인터넷(Internet)가 도입되면서, 우리 생활을 편리하게 하는 각종 정보통신 서비스들이 최근 급속히 늘어나고 있다. 그렇지만, 통신망의 발전 속도는 느려, 상기 정보통신 서비스에 대한 엑세스(access)는 기대만큼 신속하게 이루어지지 않고 있다. 이와 같은 문제점들을 해결하기 위해서는 고속의 기간망의 구축과 더불어 엑세스망(Access Network)의 구축이 절실히 요구된다. 다행히, 디지털 가입자 라인(Digital Subscriber Line : 이하 xDSL라 한다. 여기에서 x가 A인 경우에는 Asymmetric이고, x가 V인 경우에는 Very-high-speed이다) 기술, 케이블 모뎀, 고속 무선망, 인공위성 등에 의한 기술 개발에 힘입어 조만간 정보통신의 고속화가 이루어질 것이다.
그런데, 이러한 망들과 기존에 존재하는 기존망(예를들면, 기존의 패킷망, PSTN, ISDN 등)들과의 연동에 대해서는 아직 충분한 연구가 이루어지지 않고 있다.
도 1에 의하면, 종래 기술에 의한 ATM망(100)에서의 기존회선망(110)과의 연동은 ATM망 교환기에서 이루어진다. 즉, ATM망 교환기는 별도의 게이트웨이 장치를 구비하여 망 사이의 프로토콜을 변환함으로써 기존의 패킷망(Packet Network)과 연동하고 있으며, ATM 적응 계층 1(ATM Adaptation Layer : 이하에서 AAL-1 라 한다)을 이용하여 회선 에뮬레이션하는 장치를 그 내부 또는 외부에 구비함으로써 기존회선망(Circuit Network)(110)과 연동한다. 도 1에서 NSP는 네트워크 서비스 프로바이더(Network Service Privider)를, LT는 가입자 단말(Line Termination)을, NT는 네트워크 단말(Network Termination)을, UNI는 가입자망 인터페이스(User Network Interface)를, ANI는 엑세스망 인터페이스(Acess Network Interface)를 나타낸다.
상기한 종래의 방식은 ATM망에 접속하는 가입자의 수가 적은 상태에서는 이용가능한 해결책이다. 그러나, 향후 엑세스망의 보급이 확산되면서 가입자의 수가 늘어나면, 게이트웨이 장치에서 이루어져야 할 프로토콜 변환작업에 과부하가 걸리게 될 것이다. 또한, 회선망과의 연동에 있어서도, 기존의 전화망 가입자가 모두 ATM망을 통하여 연동하는 것은 ATM망 교환기에 과부하가 걸리게 하여 사용자가 기대하는 고속의 정보 통신이 불가능하게 된다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 향후 초고속의 정보통신망이 ATM 기반으로 구축될 경우, 기존망과 연동함에 있어서 ATM망 교환기에 걸리게 되는 부하의 양을 감소시켜 정보 통신의 고속화에 대한 장애를 제거할 수 있는 ATM 기반의 엑세스망에서의 기존회선망과의 연동장치를 제공함을 그 목적으로 한다.
도 1은 ATM망에 기존의 회선망을 연동하는 종래의 방식에 대한 구성블록도이다.
도 2는 ATM 엑세스망에 기존의 회선망을 연동하는 방식에 대한 구성블록도이다.
도 3은 도 2의 방식을 구현하기 위한 본 발명에 의한 연동장치의 구성블록도이다.
도 4는 도 3의 가입자 단말의 세부 구성블록도이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 가입자와 기간망을 연결하는 ATM 기반의 엑세스망에서 기존의 회선망과 연동하는 장치는 광대역 ATM 망을 통하여 신호를 송수신하기 위해 신호처리를 하고, 상기 신호처리를 제어하는 ATM망접속부; 기존회선망을 통하여 신호를 송수신하기 위해 신호처리를 하고, 기존회선망을 통한 신호와 ATM 셀을 상호 변환하고, 상기 신호처리 및 변환을 제어하는 기존회선망접속부; 원격의 사용자와 접속하여 신호를 송수신하고, 상기 사용자와의 신호와 ATM 셀을 상호 변환하고, 상기 송수신 및 변환을 제어하는 복수개의 가입자 단말들; 상기 복수개의 가입자 단말들과 상기 ATM망접속부 및 상기 기존회선망접속부 사이의 신호 전송을 위한 시스템 버스를 포함함을 특징으로 한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
이하에서 기존회선망은 기존의 ISDN 및 PSTN 등의 회선 공중망을 의미하는 것으로 정의한다.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이 ATM 기반의 엑세스망에서 기존의 공중망인 종합정보통신망(Integrated Services Digital Network : ISDN) 및 공중전화교환망(Public Switched Telephone Network : PSTN)과의 연동을 제안한다.
이를 위해서는 도 2의 엑세스 노드(Access Node) 내의 ATM 패브릭(ATM fabric)에서 각 가입자 단말(Line Termination : 이하에서 LT라 한다)로부터 전달받은 정보를 그 셀(cell)의 종류에 따라 ATM 기간망과 기존의 회선망으로 나누어 주는 라우팅(routing) 기능을 수행하여야 한다. 그런데, 일반적으로 ATM 패브릭이 이와 같은 라우팅 기능을 수행하는 것은 어려우므로, 도 3에 도시된 본 발명에 의한 연동장치를 제안한다.
도 3에 의하면, 본 발명에 의한 가입자와 기간망을 연결하는 ATM 기반의 엑세스망에서 기존의 회선망(350)과 연동하는 장치는 ATM망접속부(300), 기존회선망접속부(310), 복수개의 가입자 단말들(320, 322) 및 시스템 버스(330)를 포함한다.
ATM망접속부(300)는 광대역 ATM망(340)을 통하여 신호를 송수신하기 위해 신호처리를 하고, 상기 신호처리를 제어한다.
기존회선망접속부(310)는 기존회선망을 통하여 신호를 송수신하기 위해 신호처리를 하고, 기존회선망을 통한 신호와 ATM 셀을 상호 변환하고, 상기 신호처리 및 변환을 제어한다.
복수개의 가입자 단말들(320, 322)은 각각 원격의 사용자와 접속하여 신호를 송수신하고, 사용자와의 신호와 ATM 셀을 상호 변환하고, 상기 송수신 및 변환을 제어한다.
시스템 버스(330)는 복수개의 가입자 단말들(320, 322)과 ATM망접속부(300) 및 기존회선망접속부(310) 사이의 신호 전송을 위한 통로이다.
도 4에 의하면, ATM망접속부(300), 기존회선망접속부(310) 및 복수개의 가입자 단말(320, 322)은 각각 시스템 버스(330)에 접속하기 위한 시스템버스입력접속부(400) 및 시스템버스출력접속부(410)와 라우팅 정보를 저장하는 테이블 메모리(420)를 구비한다.
이하에서는 본 발명의 의한 연동장치에서의 라우팅 방식을 설명한다.
첫 번째 방법은 기존의 회선망(350)을 이용하는 서비스(예를들면, 전화)에 대해서는 영구 가상 회선(Permanent Virtual Circuit : 이하에서 PVC라 한다) 채널을 할당하는 방법이다. 즉, 각 LT(320, 322)에 대하여 하나씩의 PVC 채널을 할당하고, 모든 LT(320, 322)가 이용하는 기존회선망(350)의 신호 표시 프로토콜(예를들면, Q.931)을 위해 또 하나의 PVC 채널을 할당하고, ATM망(340)을 이용하는 통신은 교환 가상 회선(Switched Virtual Circuit : 이하에서 SVC라 한다)을 이용하도록 한다. 따라서, 엑세스 노드를 통과하는 모든 ATM 셀들이 ATM망(340)과 기존의 회선망(350) 중 어느 망을 이용할 것인지는 ATM 헤더의 가상통로식별자/가상채널식별자(Virtual Channel Identifier/Virtual Path Identifier : 이하에서 VPI/VCI라 한다) 정보에 따라 결정된다.
구체적인 구현 예를 들면, 우선 LT(320, 322)에서 ATM망접속부(300)와 기존회선망접속부(310)로의 ATM 셀의 흐름은 다음과 같다. 먼저, LT(320, 322)는 가입자로부터 수신된 ATM 셀(40)에 대하여 미리 설정하여 둔 테이블을 이용하여 기존회선망 서비스에 할당된 PVC 채널인지 여부를 나타내는 정보와 LT(320, 322)의 포트 번호에 관한 정보를 구하고, 이 정보를 태그(tag)로 만들어 ATM 셀(40) 앞에 덧붙인다. LT(320, 322)가 태그가 달린 ATM 셀(42)을 시스템 버스(330)로 보내면, ATM망접속부(300)와 기존회선망접속부(310)는 각각 자신에게 전달되는 ATM 셀(42)들을 선택할 수 있게 된다.
한편, ATM망접속부(300)와 기존회선망접속부(310)에서 LT(320, 322)로의 ATM 셀의 흐름도 상기한 바와 유사하다. 즉, ATM망접속부(300)와 기존회선망접속부(310)에서 VPI/VCI 정보에 따라 미리 설정하여 둔 테이블을 이용하여 각각의 LT(320, 322)에 해당하는 태그 정보를 구하고, 그 태그 정보를 ATM 셀 앞에 붙여 시스템 버스(330)에 싣는다. 그러면, 각 LT(320, 322)는 시스템 버스(330)로부터 자신에 할당된 태그 번호와 일치하는 ATM 셀(44)을 읽어들여 내부버퍼에 저장한다.
두 번째 방법은 기존의 회선망(350)을 이용하는 서비스에 대해서도 SVC 채널을 할당하는 방법이다. 즉, 각 LT에서 어떤 서비스를 개시하기 위해 신호표시(signalling)를 할 때, ATM망(340)을 이용한 서비스인지 기존회선망(350)을 이용한 서비스인지 여부를 ATM 셀의 포괄 흐름 제어(Generic Flow Control : 이하에서 GFC라 한다) 값을 이용하여 구별하는 방법이다.
원래, GFC 값은 지역 교환기와 가입자 사이의 데이터 흐름을 제어할 목적으로 향후 사용하기 위해 설정된 것으로서, 지금까지 그 사용처가 정의되지 않았다. 따라서, 본 발명에서는 이 값을 ATM망접속부(300)와 기존회선망접속부(310)로의 ATM 셀의 흐름 제어에 사용한다. 즉, ATM망접속부(300)를 이용하는 정보에 대해서는 예전처럼 GFC 값에 "0"을 할당하고, 기존회선망접속부(310)를 이용하는 정보에 대해서는 "0" 이외의 소정의 값을 할당한다. 따라서, 엑세스 노드를 통과하는 모든 셀들이 ATM망(340) 또는 기존의 회선망(350) 중 어느 망을 이용할 것인지는 ATM 헤더의 GFC 정보와 VPI/VCI 정보에 따라 결정된다.
이 경우에도 구체적인 구현 예를 들면, 우선 LT(320, 322)에서 ATM망접속부(300)와 기존회선망접속부(310)로의 ATM 셀의 흐름은 다음과 같다. 먼저, LT(320, 322)는 가입자로부터 수신된 ATM 셀(40)에 대하여 미리 설정하여 둔 테이블을 이용하여 GFC 정보와 LT(320, 322)의 포트 번호에 관한 정보를 구하고, 이 정보를 태그(tag)로 만들어 ATM 셀(40) 앞에 덧붙인다. LT(320, 322)가 태그가 달린 ATM 셀(42)을 시스템 버스(330)로 보내면, ATM망접속부(300)와 기존회선망접속부(310)는 각각 자신에게 전달되는 ATM 셀들(42)을 선택할 수 있게 된다.
한편, ATM망접속부(300)와 기존회선망접속부(310)에서 LT(320, 322)로의 ATM 셀의 흐름도 상기한 바와 유사하다. 즉, ATM망접속부(300)와 기존회선망접속부(310)에서 VPI/VCI 정보에 따라 미리 설정하여 둔 테이블을 이용하여 각각의 LT(320, 322)에 해당하는 태그 정보를 구하고, 그 태그 정보를 ATM 셀 앞에 붙여 시스템 버스(330)에 싣는다. 그러면, 각 LT(320, 322)는 시스템 버스(330)로부터 자신에 할당된 태그 번호와 일치하는 ATM 셀(44)을 읽어들여 내부버퍼에 저장한다.
본 발명에 의하면, 향후 초고속의 정보통신망이 ATM 기반으로 구축될 경우, 기존망과 연동함에 있어서 ATM망 교환기에 걸리게 되는 부하의 양을 감소시켜 정보 통신의 고속화에 대한 장애를 제거할 수 있다.
Claims (3)
- 가입자와 기간망을 연결하는 ATM 기반의 엑세스망에서 기존의 회선망과 연동하는 장치에 있어서,광대역 ATM 망을 통하여 신호를 송수신하기 위해 신호처리를 하고, 상기 신호처리를 제어하는 ATM망접속부;기존회선망을 통하여 신호를 송수신하기 위해 신호처리를 하고, 기존회선망을 통한 신호와 ATM 셀을 상호 변환하고, 상기 신호처리 및 변환을 제어하는 기존회선망접속부;원격의 사용자와 접속하여 신호를 송수신하고, 상기 사용자와의 신호와 ATM 셀을 상호 변환하고, 상기 송수신 및 변환을 제어하는 복수개의 가입자 단말들;상기 복수개의 가입자 단말들과 상기 ATM망접속부 및 상기 기존회선망접속부 사이의 신호 전송을 위한 시스템 버스를 포함함을 특징으로 하는 ATM 기반의 엑세스망에서 기존의 회선망과의 연동장치.
- 제1항에 있어서, 상기 가입자 단말들은상기 기존회선망접속부와 접속하기 위하여 각각의 PVC 채널; 및신호 표시를 위해 하나의 PVC 채널을 구비하여,상기 ATM망접속부 및 상기 기존회선망접속부를 향한 신호의 라우팅을 제어하는 것을 특징으로 하는 ATM 기반의 엑세스망에서 기존의 회선망과의 연동장치.
- 제1항에 있어서, 상기 가입자 단말들은ATM 셀의 GFC에 기입된 값을 구분함에 의해 상기 ATM망접속부 및 상기 기존회선망접속부를 향한 신호의 라우팅을 제어하는 것을 특징으로 하는 ATM 기반의 엑세스망에서 기존의 회선망과의 연동장치.
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