KR20020045276A - 핫 스팟 트래픽용 교환기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유/무선 통신 교환기에 적용 가능한 핫 스팟 트래픽(Hot Spot Traffic)용 교환기, 더욱 상세하게는 N×N 구조의 스위칭 엘리먼트들중에서 핫 스팟 특성을 갖는 타 망에 속한 다수개의 스위칭 엘리먼트 열(列)내 스위칭 엘리먼트들에 대해서만 각각 S(S=자연수)배의 갯수만큼 증설시켜 줌으로써, 핫 스팟 트래픽을 효율적으로 처리해 주는 핫 스팟 트래픽용 교환기에 관한 것으로서, 본 발명에 의하면 스위칭 엘리먼트 설계 및 생산 단계에서의 비용을 줄여줄 뿐만 아니라, 스위칭 엘리먼트 설계상의 효율성 및 스위칭 용량을 극대화시킬 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

Description

핫 스팟 트래픽용 교환기{SWITCH FOR HOT SPOT TRAFFIC}

본 발명은 유/무선 통신 교환기에 적용 가능한 핫 스팟 트래픽(Hot Spot Traffic)용 교환기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 N×N 구조의 스위칭 엘리먼트(Switching Element)들중에서 핫 스팟 특성을 갖는 타 망에 속한 다수개의 스위칭 엘리먼트 열(列)내 스위칭 엘리먼트들에 대해서만 각각 S(S=자연수)배의 갯수만큼 증설시켜 줌으로써, 핫 스팟 트래픽을 효율적으로 처리해 주는 핫 스팟 트래픽용 교환기에 관한 것이다.

주지하다시피, 상술한 핫 스팟이란 스위칭 엘리먼트들을 상호 결합하는 스위칭 망에 있어서, 그 구성 요소의 하나에 통신요구가 증가하고 다른 구성요소의 통신 지연이 증가하는 현상이 발생할 때, 통신요구가 집중하는 부위를 나타낸다.

종래의 핫 스팟 트래픽용 ATM(Asynchronous Transfer Mode; 이하 "ATM"이라 칭함.) 교환기는 도 1에 도시된 바와 같이, 전단 블록에서 전송한 ATM 셀 데이터의 헤더내 VPI/VCI(Virtual Path Identical/Virtual Circuit Identical; 이하 "VPI/VCI"라 칭함.)를 이용하여 스위칭 제어신호를 다수(2N²)개의 스위칭 엘리먼트(20)로 전송하는 스위칭 제어부(10); 모든 열(列)들이 각각 2배로 확장된 N×2N 구조로 설계되어, 상기 스위칭 제어부(10)의 스위칭 제어하에 ATM 셀 데이터의 스위칭 동작을 수행하는 다수(2N²)개의 스위칭 엘리먼트(20); 상기 다수(2N²)개의 스위칭 엘리먼트(20)중 첫 번째 열(列)에 속한 스위칭 엘리먼트(20)들에 각각 접속되어, 전단 블록으로부터 수신받은 ATM 셀 데이터를 잠시 저장하였다가 자신과 접속된 스위칭 엘리먼트(20)로 각각 출력하는 다수(N)개의 입력 버퍼(Input Buffer)(30); 및 상기 다수(2N²)개의 스위칭 엘리먼트(20)중 마지막 번째 행(行)에 속한 2×N(N=자연수)개의 스위칭 엘리먼트(20)들에 각각 접속되어, 자신과 접속된 이중의 스위칭 엘리먼트(20)로부터 수신받은 ATM 셀 데이터를 잠시 저장하였다가 자신과 접속된 타 망으로 각각 전송하는 다수(N)개의 출력 버퍼(Output Buffer)(40)로 구성되어 있었다.

그러나, 상술한 종래의 핫 스팟 트래픽용 ATM 교환기는 핫 스팟 트래픽을 지원하기 위해 모든 열(列)들을 각각 2배로 확장시킨 N×2N 구조로 설계해 줌으로써, 스위칭 엘리먼트 설계 및 생산 단계에서의 비용이 증대될 뿐만 아니라, 핫 스팟 트래픽이 적용되지 않는 타 망에 속한 스위칭 엘리먼트 열(列)에 대해서도 무조건 2배로 확장시킴으로써 스위칭 엘리먼트 설계상의 비효율성 및 스위칭 용량이 낭비되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 저렴하고 효율적인 핫 스팟 트래픽 처리 기능을 갖는 핫 스팟 트래픽용 교환기를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 핫 스팟 트래픽용 교환기는, 전단 블록에서 전송한 데이터의 헤더내 착신지 정보를 이용하여 스위칭 제어신호를 출력하는 스위칭 제어부; N×N 구조로 설계되어 상기 스위칭 제어부의 스위칭 제어하에 데이터의 스위칭 동작을 수행하는 다수개의 스위칭 엘리먼트; N×N 구조인 상기 다수개의 스위칭 엘리먼트중 첫 번째 열(列)에 속한 스위칭 엘리먼트들에 각각 접속되어, 전단 블록으로부터 수신받은 데이터를 잠시 저장하였다가 자신과 접속된 스위칭 엘리먼트로 각각 출력하는 다수(N)개의 입력 버퍼; 및 N×N 구조인 상기 다수개의 스위칭 엘리먼트중 마지막 번째 행(行)에 속한 스위칭 엘리먼트들에 각각 접속되어, 자신과 접속된 스위칭 엘리먼트로부터 수신받은 데이터를 잠시 저장하였다가 자신과 접속된 타 망으로 각각 전송하는 다수(N)개의 출력 버퍼로 구성된 교환기에 있어서,

상기 N×N 구조인 다수개의 스위칭 엘리먼트는 핫 스팟 트래픽 특성을 갖는 타 망에 속한 다수개의 스위칭 엘리먼트 열(列)내 스위칭 엘리먼트들만이 각각 S(S=자연수)배의 갯수만큼 증설되어 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 핫 스팟 트래픽용 ATM 교환기의 구성을 나타낸 기능블록도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 핫 스팟 트래픽용 ATM 교환기의 구성을 나타낸 기능블록도,

도 3a은 도 2에 따른 핫 스팟 트래픽용 ATM 교환기에서 스위칭 엘리먼트들의 바 스위칭 상태의 모습을 나타낸 도면,

도 3b는 도 2에 따른 핫 스팟 트래픽용 ATM 교환기에서 스위칭 엘리먼트들의 크로스 스위칭 상태의 모습을 나타낸 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 스위칭 제어부 200 : 스위칭 엘리먼트

300 : 입력 버퍼 400 : 출력 버퍼

이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 핫 스팟 트래픽용 교환기에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 본 발명의 일 실시예에 의한 핫 스팟 트래픽용 교환기는 첫 번째 열(列)에 속한 스위칭 엘리먼트들만을 핫 스팟 트래픽에 적합하도록 2배 증설시켜 구현한 것을 예로 들었다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 핫 스팟 트래픽용 교환기의 기능블록도로서, 본 발명의 일 실시예에 의한 핫 스팟 트래픽용 교환기는 스위칭 제어부(100), 다수개의 스위칭 엘리먼트(200), 다수(N)개의 입력 버퍼(300), 및 다수(N)개의 출력 버퍼(400)로 구성되어 있다.

상기 스위칭 제어부(100)는 다수개의 스위칭 엘리먼트(200)들의 스위칭 동작을 제어하는 프로세서로써, 전단 블록으로부터 ATM 셀 데이터를 수신받은 후 그 ATM 셀의 헤더에 저장된 VPI/VCI를 확인하여 착신지인 타 망을 확인하고, 이후 그 VPI/VCI에 상응한 스위칭 제어신호를 상기 다수개의 스위칭 엘리먼트(200)로 각각 전송하는 역할을 한다. 여기서, 타 망이란 타 ATM 교환기, 및 PSTN 망 등과 같은 ATM 셀 데이터의 착신지를 의미한다.

또한, 상기 다수개의 스위칭 엘리먼트(200)는 N×N 구조로 설계됨과 동시에 첫 번째 열(列)내 스위칭 엘리먼트(200)들은 핫 스팟 트래픽을 지원하기 위해 2배의 갯수만큼 증설되어 구성되어, 상기 다수(N)개의 입력 버퍼(300)로부터 ATM 셀 데이터를 각각 수신받은 후 상기 스위칭 제어부(100)의 제어하에 해당 출력 버퍼(400)로 스위칭시키는 역할을 한다.

이때, 첫 번째 열(列)내 마지막 행(行)에 속한 2개의 스위칭 엘리먼트(200)는 모두 첫 번째 출력 버퍼(400)에 접속되어 있으며, 상기 다수개의 스위칭 엘리먼트(200)는 모두 도 3a에 도시된 바와 같은 바 상태(bar state) 및 도 3b에 도시된 바와 같은 크로스 상태(cross state)로 스위칭 가능하다.

한편, 상기 다수(N)개의 입력 버퍼(300)는 상기 다수개의 스위칭엘리먼트(200)중 첫 번째 열(列)에 속한 스위칭 엘리먼트(200)들에 각각 순차적으로 접속되어, 전단 블록으로부터 수신받은 ATM 셀 데이터를 잠시 저장하였다가 자신과 접속된 스위칭 엘리먼트(200)로 각각 출력하는 역할을 한다.

또한, 상기 다수(N)개의 출력 버퍼(400)는 상기 다수개의 스위칭 엘리먼트(200)중 마지막 번째 행(行)에 속한 스위칭 엘리먼트(200)들에 각각 순차적으로 접속되어, 자신과 접속된 스위칭 엘리먼트(200)로부터 수신받은 ATM 셀 데이터를 잠시 저장하였다가 자신과 접속된 타 망으로 각각 전송하는 역할을 한다.

이때, 상기 다수(N)개의 출력 버퍼(400)중에서 첫 번째 열(列)내 2개의 스위칭 엘리먼트(200)들과 접속된 출력 버퍼(400)는 다른 출력 버퍼(400)에 비해 핫 스팟 트래픽에 적합한 고 용량의 버퍼로 구성되며, 그 첫 번째 출력 버퍼(400)는 핫 스팟 특성을 갖는 타 망과 접속되어 있다.

그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 의한 핫 스팟 트래픽용 교환기의 동작 과정에 대해 첨부된 도 2, 도 3a, 도 3b를 참조하여 설명하기로 한다.

먼저, 상기 다수(N)개의 입력 버퍼(300)중 임의의 입력 버퍼(300)는 전단 블록으로부터 ATM 셀 데이터를 수신받은 후 잠시 저장한다.

이때, 상기 스위칭 제어부(100)는 전단 블록으로부터 ATM 셀 데이터를 수신받은 후 그 ATM 셀의 헤더에 저장된 VPI/VCI를 확인하여 착신지인 타 망을 확인하고, 이후 그 VPI/VCI에 상응한 스위칭 제어신호를 상기 다수개의 스위칭엘리먼트(200)로 전송한다.

그러면, 상기 다수개의 스위칭 엘리먼트(200)는 상기 스위칭 제어부(100)로부터 스위칭 제어신호를 수신받은 후, 각각 도 3a, 도 3b에 도시된 바와 같은 특정한 상태로 변환되고, 이로 인해 임의의 입력 버퍼(300)내에 저장된 ATM 셀 데이터의 루팅 경로를 결정한다. 이때, 임의의 입력 버퍼(300)내에 저장된 ATM 셀 데이터가 핫 스팟 트래픽임으로 첫 번째 출력 버퍼(400)로 스위칭될 경우, 상기 ATM 셀 데이터는 첫 번째 열(列)내 이중화된 스위칭 엘리먼트(200)들에 의해 루팅 경로가 결정된다.

그런후, 임의의 입력 버퍼(300)는 상기 다수개의 스위칭 엘리먼트(200)의 스위칭 상태가 결정된 후, 자신이 저장하고 있던 ATM 셀 데이터를 상기 다수개의 스위칭 엘리먼트(200)로 전송한다.

그러면, 상기 스위칭 엘리먼트(200)들은 그 ATM 셀 데이터를 해당 출력 버퍼(400)로 스위칭시킨다.

이어서, 상기 출력 버퍼(400)는 상기 스위칭 엘리먼트(200)들을 통해 스위칭된 ATM 셀 데이터를 수신받은 후, 잠시 저장하였다가 자신과 접속된 착신지인 타 망으로 전송한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 핫 스팟 트래픽용 교환기에 의하면, N×N 구조의 스위칭 엘리먼트들중에서 핫 스팟 특성을 갖는 타 망에 속한 다수개의 스위칭 엘리먼트 열(列)내 스위칭 엘리먼트들에 대해서만 각각 S(S=자연수)배의 갯수만큼 증설시켜 줌으로써, 스위칭 엘리먼트 설계 및 생산 단계에서의 비용을 줄여줄 뿐만 아니라, 스위칭 엘리먼트 설계상의 효율성 및 스위칭 용량을 극대화시킬 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

Claims (2)

1. 전단 블록에서 전송한 데이터의 헤더내 착신지 정보를 이용하여 스위칭 제어신호를 출력하는 스위칭 제어부; N×N 구조로 설계되어 상기 스위칭 제어부의 스위칭 제어하에 데이터의 스위칭 동작을 수행하는 다수개의 스위칭 엘리먼트; N×N 구조인 상기 다수개의 스위칭 엘리먼트중 첫 번째 열(列)에 속한 스위칭 엘리먼트들에 각각 접속되어, 전단 블록으로부터 수신받은 데이터를 잠시 저장하였다가 자신과 접속된 스위칭 엘리먼트로 각각 출력하는 다수(N)개의 입력 버퍼; 및 N×N 구조인 상기 다수개의 스위칭 엘리먼트중 마지막 번째 행(行)에 속한 스위칭 엘리먼트들에 각각 접속되어, 자신과 접속된 스위칭 엘리먼트로부터 수신받은 데이터를 잠시 저장하였다가 자신과 접속된 타 망으로 각각 전송하는 다수(N)개의 출력 버퍼로 구성된 교환기에 있어서,

   상기 N×N 구조인 다수개의 스위칭 엘리먼트는 핫 스팟 트래픽 특성을 갖는 타 망에 속한 다수개의 스위칭 엘리먼트 열(列)내 스위칭 엘리먼트들만이 각각 S(S=자연수)배의 갯수만큼 증설되어 구성되는 것을 특징으로 하는 핫 스팟 트래픽용 교환기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 다수개의 스위칭 엘리먼트는 모두 크로스/바 상태의 스위칭 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 핫 스팟 트래픽용 교환기.