KR100557075B1 - Asynchronous transfer mode interface device built into private exchange system - Google Patents

Abstract

본 발명은 비동기 전송모드 인터페이스를 내장하는 사설교환시스템에 관한 것으로, 하나의 보드에 주 제어부 프로세서부와 ATM 스위치 및 클럭부를 수용하도록 구현하여 ATM 인터페이스를 필요로 하는 주 제어부 기능을 수용하도록 하고, 필요로 하는 ATM 인터페이스를 창작하여 작은 규모로 ATM-사설교환시스템이 필요로 하는 ATM 인터페이스 기능을 제공할 수 있도록 한다.The present invention relates to a private switching system incorporating an asynchronous transmission mode interface, which is implemented to accommodate a main controller processor unit, an ATM switch, and a clock unit on a single board so as to accommodate a main controller function requiring an ATM interface. By creating an ATM interface, we can provide the ATM interface function required by an ATM-private private exchange system on a small scale.

Description

사설교환시스템에 내장된 비동기 전송모드 인터페이스장치Asynchronous transfer mode interface device built into private exchange system

본 발명은 비동기 전송모드 인터페이스를 내장하는 사설교환시스템에 관한 것으로, 특히 하나의 보드로 구현되어진 비동기 전송모드 인터페이스장치에 관한 것이다.The present invention relates to a private exchange system incorporating an asynchronous transfer mode interface, and more particularly, to an asynchronous transfer mode interface device implemented as a single board.

오늘날 고도 정보화 사회로의 발전을 통한 다양한 정보통신서비스를 손쉽게 접할 수 있도록 하기 위하여 초고속 정보통신망이 요구되고 있으며, 이에 따른 연구가 다각도로 전개되고 있는 추세이다. 이러한 추세에 발맞추어 대두되고 있는 전송 방식 중의 하나가 비동기 전송방식(ATM; Asynchronous Transfer Mode)이라 할 수 있다.Today, high-speed information and communication networks are required to easily access various information and communication services through the development of a highly information society, and researches are being developed in various ways. In line with this trend, one of the transmission methods that are emerging is called Asynchronous Transfer Mode (ATM).

이러한 ATM 방식은 독자적인 정보 처리를 행하고 있음에 따라 ATM 관련 시스템(사설교환기 등)을 이용하여 ATM 망에 접속하기 위해서는 ATM 방식과의 인터페이스를 수행하는 ATM 인터페이스 카드를 내장하고 있어야 한다. 그에 따른 ATM 인터페이스 장치의 통상적인 구성은 s도 1에 도시한 바와 같다. 상기 도 1을 통해 종래 사용되었던 ATM 인터페이스 장치의 구성을 살펴보면, 시스템 제어를 위한 메인 프로세서 보드 110, ATM 트래픽 라우팅을 위한 스위치 보드 120 및 망 동기를 위한 클럭 보드 130으로 구성된다. 또한 필요에 따라서는 다른 시스템과의 인터페이스를 위한 별도의 인터페이스 보드 140을 추가로 구성할 수 있다. 한편 상기한 구성들은 프로세서간 통신(IPC; Inter Processor Communication) 버스(이하 "IPC 버스"라 통칭함) 150을 통해 상호 데이터를 교류하는 구조로 이루어진다.As the ATM system performs its own information processing, in order to access an ATM network using an ATM-related system (private switching system, etc.), an ATM interface card that interfaces with the ATM system must be embedded. A typical configuration of the ATM interface device accordingly is as shown in s FIG. Referring to the configuration of the ATM interface device used in the prior art through Figure 1, the main processor board 110 for system control, the switch board 120 for ATM traffic routing and the clock board 130 for network synchronization. In addition, if necessary, a separate interface board 140 for interfacing with another system may be additionally configured. In the meantime, the above-described components are configured to exchange data with each other through an Inter Processor Communication (IPC) bus (hereinafter, referred to as an "IPC bus") 150.

즉, 종래의 ATM 인터페이스 장치를 구비하는 시스템의 경우 시스,템의 주제어부 역할을 하는 프로세서 보드와 각종 ATM 가입자로부터의 트래픽을 목적지로 전달하는 ATM 스위치 보드와 망 동기를 위한 클럭 보드를 일반적으로 구비하게 되며, 필요에 따라 각종 인터페이스 보드들을 실장하게 된다.In other words, a system having a conventional ATM interface device generally includes a processor board serving as a main control part of the system, an ATM switch board transferring traffic from various ATM subscribers to a destination, and a clock board for network synchronization. In addition, various interface boards are mounted as necessary.

그로 인해 종래의 사설교환시스템의 경우에도 ATM 망을 이용하기 위해서는 ATM 인터페이스 장치를 구비하여야 하는데, 이를 위해서는 상기한 각 보드의 구성을 포함하고 있어야 한다. 즉, 소규모의 ATM 인터페이스를 구현하고자 하는 경우에도 상기한 구성을 구비하여야 함에 따라 사설교환시스템의 규모에 맞지 않게 오버헤드(overhead)가 커지는 형태가 된다.Therefore, even in the case of the conventional private switching system, in order to use the ATM network, an ATM interface device must be provided, and for this purpose, the board configuration must be included. That is, even when a small ATM interface is to be implemented, the above configuration should be provided, so that an overhead becomes large not to fit the size of the private exchange system.

일반적으로 1만회선 미만의 가입자를 수용하는 사설교환시스템에 ATM 인터페이스를 구현하고자 하는 경우 사설교환시스템의 레벨에 맞는 성능, 즉 망 동기 클럭의 정도(accuracy), 스위치 용량 등을 초과하는 오버 엔지니어링(over engineering)으로 인하여 비경제적이었다.In general, if you want to implement an ATM interface in a private switching system that accepts less than 10,000 subscribers, the performance of the private switching system will exceed the level of performance, that is, over-engineering (accuracy), switch capacity, etc. It was uneconomical due to over engineering.

따라서 상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 보다 작은 스위치 용량과 클럭을 제공하면서 보다 경제적인 소형의 비동기 전송모드 인터페이스장치를 구현함에 있다.Accordingly, an object of the present invention for solving the above problems is to implement a more economical compact asynchronous transmission mode interface device while providing a smaller switch capacity and clock.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전반적인 제어를 수행하는 프로세서와 비동기전송모드 인터페이스 보드와의 프로세서간 통신을 위한 이더넷부를 가지는 프로세서 및 주변회로와, 소정의 스위치 용량을 가지는 스위칭부와 상기 비동기전송모드 인터페이스 보드와 비동기전송모드 트래픽을 주고 받기 위한 하이웨이 입출력부를 가지는 스위치와, 망동기 기준신호를 감시하는 클럭감시부와 상기 기준신호에 따른 클럭 위상 동기를 이룬 망 동기 클럭을 발생하는 위상동기루프와 상기 망 동기 클럭에서 시스템 클럭을 만들어 분배하는 클럭 분배부를 가지는 클럭부의 구성을 하나의 보드로 통합하여 상호 통신을 수행하는 비동기전송모드 인터페이스의 메인 프로세서 보드를 구현하였다.The present invention for achieving the above object is a processor and peripheral circuit having an Ethernet unit for communication between the processor and the asynchronous transmission mode interface board for performing overall control, a switching unit having a predetermined switch capacity and the asynchronous transmission A switch having a highway input / output unit for exchanging mode interface boards and asynchronous transmission mode traffic, a clock monitoring unit for monitoring a network synchronizer reference signal, and a phase synchronous loop for generating a network synchronous clock clocked in synchronization with the reference signal; The main processor board of the asynchronous transmission mode interface which implements mutual communication by integrating a clock unit having a clock divider for generating and distributing a system clock from the network synchronous clock into one board is implemented.

상기한 목적을 달성하기 위해 보다 바람직하기로는 동작을 제어하기 위한 응용 프로그램들을 가지는 프레쉬 카드를 수용하는 프레쉬 카드 인터페이스를 상기 프로세서 및 주변회로가 구비하고 있도록 사설교환시스템에 내장된 비동기 전송모드 인터페이스장치를 구현한다.In order to achieve the above object, more preferably, the asynchronous transfer mode interface device embedded in the private exchange system is provided with a fresh card interface for receiving a fresh card having application programs for controlling the operation. Implement

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

우선 본 발명의 일 실시 예에 따른 사설교환시스템의 망 구성은 도 2에 도시한 바와 같으며, 상기 도 2에 도시한 바에서도 알 수 있듯이 본 발명은 내선 가입자 240을 ATM 망 220과 인터페이스 기능을 가지는 사설교환시스템에 적용이 가능하다. 상기 도 2를 참조하면, 사설교환시스템(이하 "PABX"라 통칭함) 210은 공중전화망(PSTN) 230과의 정합을 위한 망 인터페이스 214, 내선가입자 240과의 정합을 위한 내선 인터페이스 216 및 본 발명에 따른 ATM 망 220과의 정합을 위한 ATM 인터페이스 212를 구비하고 있다.First, the network configuration of a private exchange system according to an embodiment of the present invention is as shown in FIG. 2, and as can be seen from the above-described FIG. 2, the present invention provides an interface for the extension subscriber 240 with an ATM network 220. Branches can be applied to private exchange systems. Referring to FIG. 2, the private switching system (hereinafter referred to as “PABX”) 210 is a network interface 214 for matching with a public telephone network (PSTN) 230, an extension interface 216 for matching with an extension subscriber 240, and the present invention. ATM interface 212 for matching with the ATM network 220 according to the present invention.

상기 본 발명의 일 실시 예에 따른 ATM 인터페이스 212의 상세 구성은 도 3에 도시한 바와 같으며, 상기 ATM 인터페이스 212를 구성하는 모든 구성은 하나의 보드에 집적되어 있다. 상기 도 3을 참조하면, 상기 본 발명에 따른 ATM 인터페이스 212의 보드는 크게 프로세서 및 주변회로 310, 클럭부 320, ATM 스위치 330으로 구성된다. 첫 번째로 상기 프로세서 및 주변회로 310은 프로세서 311 및 이를 구동하기 위한 클럭 및 리셋회로 313, 디코더 및 고착부 314, 메모리 316 및 응용 프로그램을 저장하기 위한 "PCMCIA" 표준의 프레쉬 카드 인터페이스(flash card interface), ATM 인터페이스 보드와의 통신을 위한 프로세서간 통신(IPC)을 제공하는 이더넷부(Ethernet port) 312를 가진다. 두 번째로 상기 클럭부 320은 망동기 기준신호를 감시하여 위상동기루프(PLL)에 전달하는 클럭 감시부 321, 전압제어발진기(VCXO), 직류/교류 변환기(DAC) 등으로 구성되는 PLL회로 322, 상기 PLL회로 322에서 출력되는 망 동기 클럭에서 시스템 클럭을 만들어 분배하는 클럭 분배부 323을 가진다. 세 번째로 ATM 스위치 330은 8×8 포트의 스위치 용량을 가지는 스위치부(ATM switch fabric) 331, ATM 인터페이스 보드와 ATM 트래픽을 주고 받기 위한 시스템 내부 하이웨이 입출력부 332 및 주 제어부 보드가 이중화되었을 때 주 제어부 보드간 통신 채널을 제공, 절체시 시스템의 동작이 연속성을 가지도록 하기 위한 제반 기능을 수행하는 이중 제어부(Redundancy Control) 333을 가진다.The detailed configuration of the ATM interface 212 according to an embodiment of the present invention is as shown in FIG. 3, and all the components constituting the ATM interface 212 are integrated on one board. Referring to FIG. 3, the board of the ATM interface 212 according to the present invention includes a processor, a peripheral circuit 310, a clock unit 320, and an ATM switch 330. First, the processor and peripheral circuit 310 is a flash card interface of the "PCMCIA" standard for storing the processor 311 and the clock and reset circuit 313, decoder and fixture 314, memory 316 and applications for driving the processor 311 and the like. ), An Ethernet port 312 that provides interprocessor communication (IPC) for communication with an ATM interface board. Secondly, the clock unit 320 includes a clock monitor 321, a voltage controlled oscillator (VCXO), a DC / AC converter (DAC), etc., which monitors a network synchronizer reference signal and transmits the same to a phase locked loop (PLL). And a clock divider 323 for generating and distributing a system clock from a network synchronous clock output from the PLL circuit 322. Thirdly, the ATM switch 330 is an ATM switch fabric 331 with a switch capacity of 8 x 8 ports, a system internal highway input / output unit 332 for exchanging ATM traffic with an ATM interface board, and a main control board when the main control board is redundant. The controller has a redundancy control 333 which provides a communication channel between the boards and performs various functions to make the operation of the system continuous.

상기한 바와 같은 구성을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration as described above in detail the operation according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 도 3에 도시한 310의 프로세서 311은 보드내의 클럭부 320 및 스위치 330을 로컬 버스내에 수용하여 제어한다. 상기 도 3에 예시된 프로세서는 "모토롤러(MOTOROLA)"사에서 제작한 "MPC860" 프로세서를 사용하며, 이 프로세서는 각종 입출력장치를 제어하는 회로를 내장한다. 또한 PCMCIA 표준 프레쉬 카드 인터페이스 317은 ATM 인터페이스의 주 제어 보드 및 각종 각종 ATM 인터페이스 보드들이 동작하기 위한 응용 프로그램들을 가지는 프레쉬 카드를 수용하여 기존에 하드디스크를 작은 부피로 대체하며, 시스템이 공급되면 주 제어부 보드의 부트-롬(boot-ROM)에 의해 초기화되고, 프레쉬 카드에 저장되어 있는 프로그램들은 주 제어부의 프로세서에 의해 읽혀져 IPC용 이더넷 포트를 통해 ATM 인터페이스 보드에 전달되어 각 보드들이 동작하도록 한다.The processor 311 of 310 shown in FIG. 3 of the present invention accommodates and controls the clock unit 320 and the switch 330 in the board in the local bus. The processor illustrated in FIG. 3 uses an "MPC860" processor manufactured by "MOTOROLA", which includes a circuit for controlling various input / output devices. In addition, PCMCIA standard fresh card interface 317 accepts a fresh card having applications for operating the main control board of ATM interface and various ATM interface boards, and replaces the hard disk with a small volume. Programs initialized by the board's boot-ROM and stored on the fresh card are read by the processor of the main controller and passed to the ATM interface board through the Ethernet port for IPC, allowing each board to operate.

스위치 330의 이중 제어부 333은 주 제어부 보드가 이중화되었을 때 주 제어부 보드간 통신 채널을 제공 및 절체시 시스템의 동작이 연속성을 가지도록 하기 위한 제반 기능을 가진다. 하이웨이 입출력부 332는 ATM 스위치부 331과 ATM 인터페이스간에 ATM 셀을 주고, 받기 위한 인터페이스 회로로서 ATM 셀 유실을 방지하기 위해 클럭부 320d로부터 적절한 타이밍을 공급받아 ATM 셀 정보를 병렬신호로 전환, 입출력한다.The dual control unit 333 of the switch 330 has various functions for providing a communication channel between the main control boards when the main control board is duplicated and for continuity of operation of the system when switching. The highway input / output unit 332 is an interface circuit for transferring and receiving ATM cells between the ATM switch unit 331 and the ATM interface. The highway input / output unit 332 converts the ATM cell information into a parallel signal by receiving an appropriate timing from the clock unit 320d to prevent the loss of the ATM cell. .

클럭부 320은 기존 네트워크(PSTN)와 점진적으로 도입되고 있는 ATM 망과의 망동기를 위하여 주로 PSTN으로부터의 타이밍을 망 동기 기준으로 삼아 ATM 인터페이스측에 시스템 클럭을 공급하는 주 기능을 가진다.The clock unit 320 has a main function of supplying a system clock to the ATM interface using the timing from the PSTN as a network synchronization criterion mainly for synchronizing with an existing network (PSTN) and an ATM network gradually introduced.

상술한 바와 같이 본 발명은 하나의 보드에 주 제어부 프로세서부와 ATM 스위치 및 클럭부를 수용하도록 구현하여 ATM 인터페이스를 필요로 하는 주 제어부 기능을 수용하도록 하고, 필요로 하는 ATM 인터페이스를 창작하여 작은 규모로 ATM-PABX가 필요로 하는 ATM 인터페이스 기능을 제공할 수 있도록 한다.As described above, the present invention implements the main controller processor unit, the ATM switch, and the clock unit on one board to accommodate the main controller function requiring the ATM interface, and creates the required ATM interface on a small scale. It provides the ATM interface function that ATM-PABX requires.

또한 기존에 하드디스크 등 부피가 크고, 교체 주기 및 수명이 짧아 주기적으로 소프트웨어까지 바꿔 주어야 하는 번거러움을 표준 인터페이스에 준거하는 PCMCIA 프레쉬 카드로 대체함으로서 해결한다. 다수의 보드에 주 제어부, 클럭부, 스위치의 기능을 수행하는데 반하여 각 보드간 IPC 부담을 줄이고, 통신 에러 등 시스템 오 동작의 가능성을 적게 할 수 있으며, 보다 경제적으로 ATM 인터페이스를 장착한 ATM-PBX를 구현할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, it has been solved by replacing the hassles of changing the software periodically, such as a hard disk with a large volume, a short replacement cycle, and a short lifespan, by replacing the PCMCIA fresh card with a standard interface. ATM-PBX equipped with an ATM interface, which can reduce the IPC burden between each board and reduce the possibility of system malfunctions such as communication errors, while performing the functions of the main controller, clock, and switch on multiple boards. You can get the effect that can be implemented.

도 1은 비동기 전송모드를 채용하고 있는 시스템에 내장되는 비동기 전송모드 인터페이스의 통상적인 구성을 도시한 도면.1 shows a typical configuration of an asynchronous transmission mode interface incorporated in a system employing an asynchronous transmission mode.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사설교환시스템의 망 구성을 도시한 도면.2 is a diagram illustrating a network configuration of a private exchange system according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시한 비동기 전송모드 인터페이스의 상세 구성을 도시한 도면.3 is a diagram showing the detailed configuration of the asynchronous transmission mode interface shown in FIG.

Claims (2)

사설교환시스템에서 비동기전송모드에 따른 망과의 인터페이스를 수행하는 비동기 전송모드 인터페이스장치에 있어서,An asynchronous transmission mode interface device for performing an interface with a network according to the asynchronous transmission mode in a private switching system, 전반적인 제어를 수행하는 프로세서와 비동기전송모드 인터페이스 보드와의 프로세서간 통신을 위한 이더넷부를 가지는 프로세서 및 주변회로와,A processor and a peripheral circuit having an Ethernet unit for communication between a processor performing overall control and an asynchronous transfer mode interface board; 소정의 스위치 용량을 가지는 스위칭부와 상기 비동기전송모드 인터페이스 보드와 비동기전송모드 트래픽을 주고 받기 위한 하이웨이 입출력부를 가지는 스위치와,A switch having a switching unit having a predetermined switch capacity and a highway input / output unit for exchanging asynchronous transmission mode traffic with the asynchronous transmission mode interface board; 망동기 기준신호를 감시하는 클럭감시부와 상기 기준신호에 따른 클럭 위상 동기를 이룬 망 동기 클럭을 발생하는 위상동기루프와 상기 망 동기 클럭에서 시스템 클럭을 만들어 분배하는 클럭 분배부를 가지는 클럭부의 구성을 하나의 보드로 통합하여 상호 통신을 수행하는 비동기전송모드 인터페이스의 메인 프로세서 보드를 구현함을 특징으로 하는 사설교환시스템에 내장된 비동기 전송모드 인터페이스장치.The clock unit includes a clock monitoring unit for monitoring a network synchronization reference signal, a phase synchronization loop for generating a network synchronization clock with clock phase synchronization according to the reference signal, and a clock distribution unit for generating and distributing a system clock from the network synchronization clock. Asynchronous transfer mode interface device built in a private exchange system, characterized in that the main processor board of the asynchronous transfer mode interface to implement a mutual communication by integrating into one board. 제1항에 있어서, 상기 프로세서 및 주변회로가,The method of claim 1, wherein the processor and the peripheral circuit, 동작을 제어하기 위한 응용 프로그램들을 가지는 프레쉬 카드를 수용하는 프레쉬 카드 인터페이스를 구비함을 특징으로 하는 사설교환시스템에 내장된 비동기 전송모드 인터페이스장치.And a fresh card interface for accepting a fresh card having application programs for controlling the operation.