KR100226433B1 - 전송망 장애 자동복구 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 통신망에서의 장애 자동복구에 관한 것으로서, TDM 방식을 적용하여 다양한 속도의 신호를 다중화 및 역다중화하여 처리할 수 있는 전송장치들간 광링크 장애나 전송장치 자체의 장애로 인한 신호 장애를 자동적으로 복구할 수 있는 알고리즘으로서, 망 구조정보(S1)와, 초기 여유채널 정보(S2)와, 신호구성 설정정보(S3)를 초기화시키고(S4) 광링크의 장애나 다른 링크의 장애에 따른 장애복구 요구 메시지가 도착하기를 기다리고(S5), 준비완료 상태가 되었는지 판단하여(S6) 완료가 되지 않았으면 망 구조정보 또는 여유채널정보가 입력되었는지 판단하여(S7) 입력되었으면 다시 초기화시키며, 상기 판단(S6) 후 준비완료 상태가 되었으면 신호 구성정보 입력여부를 판단하여(S8) 입력되었으면 발신지/수신지 정보를 찾고(S9), 입력되지 않았으면 입출력상태 감지기능부에서의 메시지의 장애를 판단하여(S10) 장애가 발생하면 구동자/조달자를 결정하고(S11) HELP 메시지를 방송하고(S12), 상기 판단(S10) 후 메시지의 장애가 발생하지 않았으면 INF 정보 메시지인지를 판단하여(S13) INF 메시지일 경우 INF 메시지를 전송하고(S14), INF 정보가 아니면 HELP 정보 메시지인지를 판단하여(S15) HELP 정보 메시지인 경우 HELP 정보 메시지를 전송하고(S16) 아니면 새로운 구성 형성 및 전송을 하며(S17), 상기 전송 후 상기 망 구조정보 또는 여유채널정보가 아닌 정보와 발신지/수신지 정보를 받아 다시 메시지를 기다리도록 함으로써, 망내의 임의의 장치 장애나 광링크 장애시에도 빠른 시간내에 자동복구를 수행하여 전송 서비스의 질 향상과 고객 만족을 증지시킬 수 있으며, 장애 신호별로 우회 경로를 설정하여 복구하므로 여유채널을 효율적으로 활용할 수 있고, 망 장애복구를 위해 별도의 장치나 링크를 설정할 필요가 없기 때문에 경제적으로 장애복구를 실현할 수 있다.

Description

전송망 장애 자동복구방법

본 발명은 통신망의 장애복구에 관한 것으로서, 다양한 서비스와 통신량의 증대로 인해 고속화와, 대용량화되는 전송망에서는 신호 장애에 대한 자동복구는 필수적이라 할 수 있다.

그러나, 종래에는 임의 형태로 구성된 전송망에서 장치장애를 감지하여 장애 신호를 자동 복구할 수 있는 기능이 있는 전송장치가 없었으므로 장애가 발생시 수동으로 장치를 수리하거나 교체해 주어야 함에 따라 복구에 많은 시간(2.5시간 이상)이 소요되고 많은 데이터의 손실과 서비스 중단 및 손실을 초래하였다.

본 발명은 동기전송모듈(Synchronous Transfer Module, STM)-N 프레임내의 데이터 전송채널(Data Communication Channel, DCC)을 처리할 수 있는 전송장치를 광링크를 통해 구성한 임의 형태의 전송망에서 전송장치의 장애 또는 광링크의 장애로 인한 신호 장애시, 분산제어를 통해 자동복구하고 또한 장치 및 링크가 수리되어 정상 상태가 되면 이들 신호를 원 상태로 복귀시키기 위한 방법을 구성하여, 장애복구와 원상태 복귀를 위해서 각 운용 링크의 미 사용중인 여유채널을 이용하고 우회 경로를 망 운영자의 개입없이 자동설정하여 수행한다.

상기 채택한 분산제어는 각 장치들이 자신의 장치에 직접 연결된 장치들에 대한 정보만을 가지고 망복구를 수행하는 방식으로서, 중앙제어 방식에 비해 일반적으로 구현이 복잡하지만 빠른 시간내에 장애를 복구할 수 있는 방식이다.

그러나, 분산제어는 일부의 정보만을 가지고 운용하므로, 장애복구 및 복귀에 필요한 정보를 인접장치간 정보 교환을 통해 얻어야 한다.

따라서, 장애에 대한 효과적이고 효율적인 복구 및 복귀를 위해 적절한 정보구조 및 정보 흐름도를 설정한다.

제1도는 본 발명에 적용되는 망복구 관련 기능블럭 구성도,

제2도는 본 발명의 망 장치내에서의 메시지 흐름도,

제3a,3b도는 본 발명의 망 장치간 정보 흐름도,

제4a,4b도는 본 발명에 따른 메시지 구조도,

제5a,5f도는 본 발명에 따른 정보구조도,

제6a,6f도는 본 발명에 따른 실시 예를 위한 망 구조도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 신호제어 기능부 2 : 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)

3 : 입출력상태 감지기능부 4 : 신호스위칭 기능부

5 : DCC처리 기능부 6 : 광신호 입/출력 기능부

본 발명은 통신망에서의 장애복구에 관한 것으로서, 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 적용되는 망복구 관련 기능블럭 구성도이다.

상기 도 1과 같은 기능부를 가지는 전송장치의 신호제어 기능부(1)내 비휘발성 메모리 상에서 망복구 기능이 수행되도록 프로그램을 적재해서 장애시 자동복구가 수행되도록 한다.

이에 따라 그래픽 사용자 인터페이스(Graphic User Interface, GUI)(2)를 이용하여 망운영자가 초기화를 위한 정보를 입력하면 신호제어 기능부(1)는 이 정보를 망복구를 위해 관리하고, 광신호 입/출력 기능부(6)의 입출력 신호구성 설정을 포함한 초기화를 신호스위칭 기능부(4)을 이용하여 수행한다.

또한 입출력 상태감지 기능부(3)는 광신호의 입/출력 상태를 감시하는 역할을 하며, 장애가 발생하거나 수리가 되면 이를 신호제어 기능부(1)에 알려서 장애 복구 또는 원 상태 복귀가 수행되도록 한다.

상기 과정이 인접장치간 정보 교환을 통해 수행하는 분산제어 방식을 따르는데, 이를 위해서 데이터 전송 채널(Data Communication Channel, DCC) 처리 기능부(5)를 이용한다.

상기 도 1의 신호제어 기능부(1)내 망복구 알고리즘에 대해 도면을 이용하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 장치의 전원을 켜고 망운영자가 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(2)를 통해 자신의 장치에 직접 연결된 망의 구성상태와, 장애복구 경로의 길이 제한 값과 각 장치간 여유채널정보를입력하여 도 5의 (a) 와 (b) 구조의 정보를 얻어서 도 2와 같이 시작한다.

도 2는 본 발명의 망 장치내에서의 메시지 흐름도이다.

상기 흐름을 보면, 망 구조정보(S1)와, 초기 여유채널정보(S2)와, 신호구성설정정보(S3)를 초기화시키고(S4) 메시기를 기다린 후(S5), 준비완료 상태가 되었는지 판단하여(S6) 완료가 되지 않았으면 망 구조정보 또는 여유채널정보가 입력되었는지 판단하여(S7) 입력되었으면 다시초기화를 시킨다.

그리고 상기 준비완료 상태가 되었으면 신호구성정보가 입력되었는지 판단하여(S8) 신호구성정보가 입력되었으면 발신지/수신지 정보를 찾고(S9), 입력되지 않았으면 입출력상태 감지기능부에서 장애의 발생여부를 판단한(S10) 후 장애가 발생하면 구동자/조달자를 결정하고(S11) HELP 메시지를 방송한다(S12).

상기 입출력상태 감지기능부에서 장애의 발생여부를 판단(S10)한 후 메시지의 장애가 발생하지 않으면 INF 정보 메시지인지를 판단하여(S13) INF 메세지일 경우 INF 메시지를 전송하고(S14) 아니면 HELP 정보 메시지인지를 판단하여 (S15) HELP 정보 메시지이면 전송을 하고(S16) 아니면 새로운 구성 형성 및 전송을 한다.(S17).

상기 전송 후 상기 망 구조정보 또는 여유채널정보가 아닌 정보와 발신지/수신지 정보를 받아 다시 메시지를 기다린다.

상기 정보를 위해서는 도 4a의 source_ID=0을 dest_ID=1로 설정하고, msg_ID=01 및 msg_ID=02로 두어서 이들 정보가 GUI(0)에서 망복구 알고리즘(1)으로의 메시지임을 표시하고 각 정보가 망의 구성상태(msg_ID=01)와 여유채널정보(msg_ID=02)임을 구분할 수 있도록 한다.

상기 망의 구성상태 정보는 자신의 노드 ID(SNID),SNID에 연결된 광링크의 총 개수(TNCL)와, 각 광링크 ID(LID[i])와, LID[i]에 연결된 광신호 입/출력 블럭 ID(RDN[i] 및 LID[i]에 연결된 장치 ID(NID[i]) 정보를 포함한다.

상기 외에 장애복구를 위한 경로 길이의 제한 값인 UHC도 망 구성 상태 정보로 구성한다.

상기와 같은 망 구성(구조) 정보는 자기 자신(SNID)에 직접 관련된 정보만을 필요로 한다.

또한 서비스를 위한 구성 설정 및 스위칭 단위인 AU3 단위의 여유채널정보도 신호제어 기능부(1)에 전달되는데, 각 링크(RDN[i])별 총 TNSC[i]개의 여유채널(SCID[j]) 정보를 도 5b의 구조로 입력 받아서 장애복구 가능한 신호 개수를 VC3급에 대해서는 SBNG값으로, VC4급 신호에 대해서는 SBG 값으로 두어서 망복구를 위해 관리한다.

상기 각 신호들에 대한 구성 정보는 도 1의 신호제어 기능부(1) 및 신호스위칭 기능부(4)에서 처리되는데, 장치의 장애가 발생하면 상기 장치를 통해 흐르던 신호에 대한 정보는 알 수가 없으므로, 이에 대비해서 신호 복구 및 복귀에 필요한 정보는 다른 장치들도 공유해야 한다.

즉, 장치 장애에 대비해서 각 신호별 발신자 및 수신자에 대한 정보를 찾는 과정이 필요하다.

도 2에 표시한 바와 같이, 망 구조정보(S1)와, 초기여유채널 정보(S2) 그리고 신호구성 설정정보(S3)를 모두 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(2)를 통해 입력받은 후 '준비완료 상태'가 확인되면 수행한다.

상기 각 신호별 구성 정보를 찾아내기 위해서는 도 5c의 탐색(SDFIND) 정보를 이용한다.

상기 각 장치별 자신을 흐르는 신호들에 대한 구성 설정이 완료되었음이 각 장치내의 신호제어기능 블럭에 통보되면 SNID='자신의 노드 번호'와, Source_N=' SNID에서의 분기 또는 결합의 rdn 값' 과, Index_TNN =TNN=0으로 하고, Type=13으로하여 경로를 찾는 정보임을 구분할 수 있도록 설정한 후 데티터통신 채널(DCC) 처리기능부(5)를 거쳐 망 내의 각 신호별 DNID(수신자나 발신자)와, Dest_N 그리고 경로 정보(IBLID[i]와 IBCID[i])를 찾는 과정을 도 3a와 같이 진행한다.

여기서 Source_N과 Dest_N은 신호단위(VC3는 rdn_0=3, VC4는 rdn_0=4)에 연결된 입/출력 포트(rdn_1값)의 지정 및 각 포트내의 채널 번호(rdn_2값)를 포함하는 형태로 구성한다.

상기 과정은 각 장치에서 자신을 흐르는 신호 중 양방향(bidirection) 신호에 대해서는 분기(drop) 또는 결합(add)되는 모든 신호와 단방향(unidirection)의 결합되는 신호들에 대해서만 수행을 시작한다.

즉, 단방향의 신호는 발신자에서 결합하여 수신자에서 분기하는 신호이므로 SNID(발신자 노드 ID)에서 시작하여 IBCID[TNN]번째 채널이 분기되는 노드(수신자)까지의 경로간의 정보를 주고받는다.

상기 과정에서 각 중간자에서는 SDFIND 정보의 Index_TNN과 TNN값을 '1'씩 증가시키고 출력되는 방향의 링크 ID(IBLID[Index_TNN])와 채널 (IBCID[Index_TNN]) 값을 덧붙여가다가, IBCLID[Index_TNN] 값에 해당되는 출력 채널이 분기되는 신호로 설정되어 있는 노드를 찾으면 그 노드 ID를 DNID로 두고 Dest_N을 출력 채널로 두어 수신자 및 경로 정보의 탐색을 완료한다.

다음 단계로, 탐색한 정보를 그 신호의 경로상의 모든 장치에 알리기 위해서 상기 DNID에서 시작하여 IBLID[i]를 역 방향으로 거슬러가서 SNID까지 SDFIND 정보를 전송하는데, 상기 과정에서 각 노드는 수신한 SDFIND 정보를 망 장애에 대비하여 메모리에 저장 후 관리한다.

또한 양방향 신호에 대해서도 마찬가지의 과정을 수행하는데, 수신자 및 경로 정보 통보 과정을 위해 약간의 조정을 필요로 한다.

상기 양방향 신호의 경우는 발신자 또는 수신자가 각가 분기 또는 결합형태의 신호일 수 있으므로 동일한 신호에 대해 두 개의 발신자/수신자를 찾는 정보가 생성되고 이에 따라 이 신호의 중간자들에 두가지의 서로 다른 정보 중 하나를 가지게 되어, 결국 동일 신호에 대해 서로 다른 SDFIND 정보를 가지게 될 가능성이 있다.

따라서, 상기 상황을 방지하기 위해서 상기 양방향 신호에 대해서는 두 가지의 SDFIND 정보 중 발신자 노드 ID(SNID)가 수신자 노드 ID(DNID) 보다 작은 SDFIND 정보만을 수신자 및 경로 통보를 위해 전송한다.

상기와 같은 각 신호별 경로 정보(SDFIND)를 모두 찾은 상태가 도 2의 망복구 알고리즘초기화 완료(준비완료)(S4) 상태가 되어 자신의 장치에 직접 연결되어 있는 광링크의 장애나 다른 링크의 장애에 따른 장애복구 요구 메시지가 도착하기를 기다린다(S5).

장애가 발생하면 상기 도 1의 입출력상태 감지기능부(3)에서 이를 감지하여 장애가 발생(STATUS=1)한 총 링크 개수(TNFL)와 광신호 입/출력 기능부(6) ID(RDN[i]) 정보를 도 5d의 구조로 신호제어 기능불럭내의 망 복구 모듈에 전달한다.

상기 정보를 수신한 망 복구 모듈은 장애가 발생한 링크 상에 흐르던 구성정보(SDFIND 정보)를 이용하여 장애복구를 시작한다.

상기 각 장애 신호별 미리 찾은 발신자(SDFIND 정보의 SNID) 및 수신자 (SDFIND 정보의 DNID)에 해당 신호의 장애 사실을 알리는 것부터 시작한다.

이를 위해서는 도 5e와 같은 INF 정보를 이용한다.

즉, 장애 사실 통보 정보임을 표시하기 위해 Type = '14'로하고, S_NID='자신의 노드 ID', C_NID = '발신자 또는 수신자'로하여, 장애를 인지한 각 장치(S_NID)는 장애 사실을 S_NID에서 시작해서 각 신호 경로상 C_NID(발신자나 수신자에 알리는 과정을 수행한다.

여기서 장애가 발생한 링크 ID(RDN[i]에 해당되는 링크 ID)가 IBLID[Index_TNN]와 동일하면 C_NID = '수신자'로, 그렇지 않으면 C_NID = '발신자'로 둔다.

따라서 장애 통보 메시지가 각각이 발신자나 수신자에 도착되면, INF 메시지의 S_NID와 C_NID값을 비교하여 노드 ID 작은 쪽을 구동자(Sender)로 하고 큰 것을 조달자(Chooser)로 장애복구를 위해서 두 장치의 역할을 구분하여 부여한다.

상기 구동자와, 조달자 및 중간자간에 정보흐름은 도 3b와 같은데, 구동자는 복구해야 할 신호 종류(AU3 또는 AU4)를 파악햐여 도 5e와 같은 HELP 정보를 형성한 후 이를 직접 연결된 모든 전송장치로 STM-N 프레임내의 DCC를 이용하여 전송한다.

이에 따라 망내의 구동자나 조달자가 아닌 장치(중간자)는 이 정보를 조달자에게 전달하는 역할을 한다.

상기 과정에서 각 노드는 HELP 정보를 보내기 전에 구동자에서 자신의 노드까지의 전송 경로상에 복구를 위해 사용가능한 총 여유채널을 계산하여 총 여유용량이 '0'이거나 같은 전송장치에 두 번째로 도달되는 메시지 또는 미리 설정한 경로길이 한계치(UHC)를 초과하는 경로 형성 외에는 계속해서 구동자에 전송을 한다.

상기 전송을 위해서는 복구를 해야 하는 대상을 정의하기 위한 정보인 구동자 ID(S_NID)와, 조달자 ID(C_NID) 및 장애 링크 ID(LID) 외에 구동자에서 현재의 장치까지의 경로정보(PATH[i])와, 경로상의 장치상의 장치 개수(HC) 값을 갱신 및 기록하여 전송한다.

따라서, 상기 메시지가 조달자에세 도착하면 복구를 위해 사용가능한 모든 경로(PATH[i])를 얻을 수 있다.

상기 HELP 메시지가 조달자에게 전달되면 조달자는 HELP 정보내에 표시되어 있는 요구 복구량(ABG,ABNG) 만큼의 여유채널을 확보하는 ACK 정보를 HELP 정보와 같은 구조인 도 5e와 같이 형성하여 데이터 통신 채널(DCC)을 이용하여 도 3b와 같이 구동자에게 전달한다.

상기 과정에서 상기 ACK 정보 전달은 HELP 정보에 의해 형성된 경로정보(PATH[i])에 따른 경로를 통해서 차례로 구동자까지 전송하는데, 여유채널은 망내의 다른 장애의 복구를 위해 이미 사용중일 가능성이 있으므로 실제로 사용가능한 여유채널 양을 확인하여 여유채널이 '0'인 경우에는 여유채널 반환 정보를 조달자에게 졍로정보PATH[AC]를 이용하여 전송하고 그 경로상의 여유채널을 다른 장애을 위해 사용하도록 한다.

또한 사용가능한 여유채널이 '0'이 아니면 경로( PATH[i])상의 각 장치의 입력 포트와 출력 포트 양쪽에 복구를 위해 사용가능한 여유채널을 확보하여 이를 여유채널상태(STATE[i])에 저장하여 전송한다.

여기서 상기 PATH[AC]는 경로정보(PATH)중 AC번째 링크 ID를 나타낸다.

상기 ACK 정보가 구동자에게 전달되면 구동자는 새로운 구성(CONF) 정보를 도 5f와 같이 형성하여 PATH[AC]를 통하여 데이터 통신 채널(DCC)을 이용하여 도 3b에 표시된 바와 같이 조달자에게 전달하여 장애 신호의 복구를 한다.

여기서 새로운 구성 정보는장애가 발생한 신호 ID(SOURCE number 값) ID를 새로운 구성 형태로 형성한다.

그러나, 새로 형성하고자 하는 구성이 하드웨어 상의 스위칭 문제로 수행되지 못하는 경우가 발생할 수 있다.

상기 장치내의 하드웨어 문제에 따른 장애복구 실패 신호들에 대해서는 구동자 방향으로는 새로운 구성 취소 정보를 PATH[AC]를 이용하여 전송하고, 조달자 방향으로는 여유채널 반환요구 정보를 형성하여 전송한다.

여기서 새로운 구성 취소 정보는 CONF 정보와 마찬가지로도 5f의 정보를 이용하는데, DXC_Type의 0번째 비트(B0) 값을 '1'로하여 구성하고, 여유채널반환 요구정보는 도 5e 구조를 이용하는데, 이 중 정보 형태(Type)를 '5'로하여 ABG개의 AU4 채널 또는 ABNG개의 AU3 단위의 여유채널을 반환하는 작업을 수행하도록 한다.

광링크가 수리(STATUS=2)되어 수리된 총 링크개수(TNFL)와 각 링크 ID(RDN[i]) 정보가 도 5d의 구조로 입출력상태 감지 기능블럭을 통해 전달되면, 조달자는 복귀를 위한 구성 정보를 도 5f 유형으로 형성하여 도 3b에 표시된 바와 같이 구동자에게 RTN 정보를 전달하여 복귀를 완료한다.

또한 복귀를 위한 구성 정보는 장애복구를 위해 형성된 구성 정보구조를 이용하는데, 이 중 DXC_Type의 5번째 비트(B5) 값을 '1'로하여 이들 연결의 단락을 요구하는 형태로 정보를 형성하여 구성한다.

이를 위해서는 장애복구 경로상의 모든 장치는 새로운 구성 설정이 정보를 메모리에 기록 유지하고 있어야 하며, 모든 신호들에 대한 복귀가 완료되면 메모리내의 메시지를 모두 '0'으로 두어 다른 링크의 장애에 대비한다.

도 3에 표시된 INF와, HELP와, ACK와, CONF 및 RTN 정보의 전송을 위해서는 도 4b의 정보구조를 이용하는데, 이들을 위해 source_ID=1과, dest_ID=5로하여 망 복구 알고리즘 모듈에서 광링크의 데이터 통신 채널(DCC)을 이용하는 메시지임을 표시하고, 각 정보의 구분을 위해 INF 정보는 Type=14로, HELP 정보는 Type=1로, ACK 정보는 Type=2로, CONF 정보는 Type=3으로, 새로운 구성 취소정보 및 RTN 정보는 Type=4로, 여유채널 반환요구 정보는 Type=5로 한다.

그리고 전송하고자 하는 광링크 포트 ID는 TEI 값으로 두어서 원하는 링크로 메시지를 전송할 수 있도록 한다.

이상, 본 발명의 실시예를 도면에 따라서 설명한다.

도 6a에 있어서 각 전송장치는 도 5a와 5b의 정보를 각각의 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(2)에게서 받는다.

즉, 상기 그래칙 사용자 인터페이스(2)를 통해 각 장치에 직접 연결된 망 구성 정보를 입력받고 이에 따른 각 연결 링크별 여유채널 정보를 입력받는다.

또한 장치10은 자신이 장치 ID는 '10'이고 SNID=10인 장치에 총 '3'개의 광링크가 연결되어 있으며, 이는 각각의 장치 ID 및 링크 ID와, 광신호 입/출력 기능부(6)의 ID는 (RDN[i], LID[i], NID[i]) ={(1,101,20),(2,103,30), (3,105,40)｜I = 0,1,2 }이다.

각 링크별 여유채널은 (RDN[0] = 1에 대해서 SCID[j])=(41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48)을 입력받아서 SBG=2와 SBNG=7이 되고, RDN[1]=2에 대해서는 SCID[j]=(45)를 입력받아서 SBG=0과 SBNG=1이 되고, RDN[2]=3에 대해서는 SCID[j]=(30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48)을 입력받아서 ABG=6, ABNG=19이다.

상기와 같은 유형으로 장치 20, 30 및 40에서도 각각의 그래칙 사용자 인터페이스(2)를 통해 정보를 입력받는데, 본 실시 예에서는 장치 20에서 링크 102(또는 장치 30에서 링크 102)로 요유채널을 하나도 설정하지 않았고(즉, SBG=SBNG=0), 장치 30에서 링크 104(또는 장치 40에서 링크 104)로는 여유채널을 SCID[j]=(40)로 설정하여 SBG=0과 , SBNG=1인 예를 설정하여 설명한다.

도 6a의 망에 대해 장치 20에서 10으로의 AU4 급 단방향 신호 1개(이후 '신호 1'이라고 함)와 경로 102-101-105를 가지는 AU3 급 양방향 신호 2개(이후 '신호 2' 및 '신호 3'이라 함)에 대한 신호구성 설정을 한 경우를 대상으로 한다.

상기 각 신호에 대한 구성 설정은 장치 10에서는 {(입력), (출력)} = {{(4,1,1), (4,20,10)}, {(3,1,5), (3,3,15)}, {(3,1,6),(3,3,16)}}으로 설정하였다.

즉, AU4 신호가 1개 입출력블럭 1번에서 입력되어서 입출력블럭 20번으로 분기되고, AU3 신호 2개가 각각 입출력블럭 1의 채널 번호 5와 6으로 입력되어서 입출력블럭 3의채널 15와 16으로 각각 출력되는 상황을 고려한다.

상기 도 6a의 신호흐름을 위해 장치 20에서는 {(입력, (출력)} = {{(4,20,10), (4,1,1)}, {(3,2,5), (3,1,5)}, {(3,2,6), (3,1,6)}}으로, 장치 30에서는 {(입력), (출력)} = {{(3,20,10), (3,1,5)}, {(3,20,11), (3,1,6)}}으로, 그리고 장치 40에서는 {(입력),(출력)} = {{(3,1,15), (3,20,10)}, {(3,1,16), (3,20,6)}}으로 구성하였다.

상기 3개 신호의 구성 설정에 대해 도 6b와 같이 SDFIND 정보를 각 신호별 발신지/수신지 및 경로정보를 얻기 위해 전송을 수행한다.

그리고 신호 1을 위한 SDFIND1의 경우, 장치 20에서 SNID=20과, Source_N=(4, 20, 10)의 정보를 링크 101을 통해 장치 10에 전송하면 장치 10에서는 수신한 SDFIND1 정보의 DNID=10과, Dest_N(4, 20, 10)와, TNN = 1로 값을 수정하여 장치 20에 이 값을 재 전송하여 장치 20이 신호 1에 수신지 정보 및 경로 정보를 아 수 있도록 한다.

또한 신호 2의 경우는 장치 30과 40에서 각각의 탐색정보(SDFIND1과 SDFIND2)를 각각 장치 20과 장치 10을 향해 전송하면 이들 정보는 각각 장치 10과 장치 20을 통해 장치 40과 장치 30에 도달하게 된다.

즉, 장치 30→20→10→40의 경로를 이용해 전송한 SDFIND2 정보는 SNID=30과, DNID=40과, IBLID[i]=102, 101, 105(i=10, 1, 2)의 값을 가지는데 장치 40→10→20→30의 순서로 전송한 SDFIND 3 정보는 SNID=40과, DNID=30과, IBLID[i]=105, 101, 102 (i=0, 1, 2)를 가지므로, 이 중 한가지로 통일하기 위해 SDFIND2 정보를 장치 40에서 장치 30으로 상기 SDFIND2의 IBLID[i]를 이용해 전송하여 신호 2에 대한 수신자 및 경로 정보를 찾는다. 상기 신호 2와 유사한 방법으로 신호 3에 대해서도 수신지 및 경로 정보를 구하면 장애에 대처하기 위한 준비가 완료된다.

한편 장치 20의 장애가 발생하면 인접장치인 장치 10과 30의 입출력 상태감지 기능부(3)로부터 각각 STATUS=1과, 수리=1과, RDN[0]=1인 정보가 신호제어기능(1)에 송신되어 복구를 시작한다.

이를 위해 장치 10은 총 3개의 신호에 대해서 복구 여부 및 대상을 정한다. 먼저 상기 장치에서 분기되는 신호 1개를 위한 복구를 위해 HELP 정보를 방송한다.

그러나, 상기 정보는 S_NID=10, C_NID=20을 가지고 장치 20을 향해 방송된 정보이므로 이를 수신할 수 없는 장치 20으로는 HELP 정보에 응답을 위한 ACK 정보를 전송 할 수 없으므로 결국 단방향 신호 복구를 위한 어떠한 ACK 정보도 생성되지 않아서 장치 10에서 단방향 신호에 대한 '복구불능' 사실을 그래픽 사용자 인터페이스(2)를 통해 운영자에게 알리고 장애 장애복구 알고리즘을 중단한다.

상기와 같이 발신자나 수신자의 장애가 발생항 경우에는 어떠한 방법으로도 상기 신호를 복구할 수 없으므로, 상기 사실을 가능한 빨리 운영자에게 알려서 대처가능하도록 하는 것이 중요하다.

그러나 상기 장치 20을 흐르던 양방향 신호 2개에 대해서는 이들 신호의 발신자와 수신자인 장치 30과 40간 새로운 경로를 설정하여 복구 가능하다. 이를 위해 장치 10은 장치 40에 양방향 신호 2개 장애 사실(INF 정보)을 도 6c와 같이 통보하고 이 사실을 통보 받은 장치 40은 구동자인 장치 30으로부터의 HELP 정보를 기다린다.

한편 상기 장치 30에서는 자신이 발신자이므로 장애 사실 통보과정은 필요없고 곧 바로 장치 40을 향해서 HELP 정보를 방송한다.

HELP 정보를 수신한 상기 장치 40은 ACK 정보를 보내고 또한 이 정보를 수신한 장치 30은 CONF 정보를 송신해서 복구를 완료한다.

상기 장치 30은 도 5e의 구성으로 HELP 메시지의 ABG 및 ABNG =1과, ABNG=1로 둔다.

이를 장치 ID에 직접 연결된 링크 중 링크 102는 장애가 발생한 것이므로 HELP의 전송을 하지 않고, 링크 103 및 104로는 여유채널이 '0' 이상이므로 HELP 정보를 형성하여 전송한다.

상기 링크103로는 PATH[0]=103과, HC=1과, ABNG=min{ABNG, SBNG}=min {1, 1}=1과, TEI=2로 설정하여 HELP1를 전송하고, 링크 104로는 PATH[0]=104과, HC=1과, ABNG=min{ABNG, SBNG}=1과, TEI=3으로 해서 장치 40으로 HELP2을 도 6c와 같이 전송한다.

상기 HELP정보를 수신한 장치 10은 조달자가 아니므로 HELP 정보를 갱신하여 장치 40으로 ABNG=min{ABNG, SBNG}={1, 19}=1과, HC=2로 하고, PATH[1]=105로하여 장치 40으로 HELP3 정보를 전송한다.

상기와 같은 HELP정보 전송은 장치 장애가 발생한 신호 2 및 신호 3에 대해 각각 HELP 정보의 (S_CID, C_CID) = {(10, 10), (11, 11)}로 설정하여 수행한다.

본 실시 예에서는 신호 2를 위한 정보가 HELP2이고 신호 3을 위한 정보는 HELP1과 HELP3인 경우를 고려한다.

상기 HLEP2를 수신한 장치 40은 자신이 조달자이므로 (ABG ,ABNG) = (0, 1)개의 여유채널을 확보하여 이를 STATE[i]={(40, 1)}로 두고 PATH[0]의 RDN[0]값을 TEI값(이 경우는 TEI=2로 둠)으로 두어 장치 30으로 도 6(d)와 같이 ACK1 정보를 전송한다.

여기서 상기 STATE[i] 정보의 (a, b)는 b=3이면 VC4급 신호 복구를 위해, b=1이면 VC3급 신호 복구를 위해 각각 채널 a를 확보하였음을 의미한다.

상기 채널 a를 수신한 장치 30은 링크 104의 여유채널 상태를 STATE[i]와 같이 되도록 한 후 PATH[0] 링크의 여유채널을(ABG, ABNG) 만큼 STATE[i]={(40, 1)}와 같이 확보한다.

상기 신호 2에 대한 경우와 유사하게 신호 3을 위해 장치 40은 ACK3을 장치 30에 전송하여 복구를 위한 우회 경로를 설정하고 우회 경로상의 여유 채널 1개를 확보해둔다.

상기와 같이 확보된 여유채널 정보를 포함한 ACK 정보를 장치 30에 전송하면, 장치 30은 자신이 구동자이므로 새로운 구성 설정을 시작한다.

또한 장치 10은 총 3개의 장애 신호에 대해 새로운 구성의 설정을 위해 장애가 발생한 링크의 채널 번호를 입력신호로 두고 출력 신호를 STATE[i]에 확보된 채널 값으로 장애 채널별로 각각 설정하여 형성한다.

즉, 상기 신호 2를 위해서는 (DXC_ Type, SOURCE number, INPUT num-ber, OUTPUT number)={(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0)와 (3, 1, 5, 0)와 (3, 1, 5, 0)와, (3, 2, 40, 0)}를 신호 3을 위해서는(DXC_ Type, SOURCE number와 INPUT number, OUTPUT number)={(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0)와 (3, 1, 6, 0)와 (3, 1, 6, 0)와, (3, 3, 45, 0)}와 같이 새로이 형성된 복구 구성은 구성 관련 모듈을 이용하여 하드웨어 설정을 한다.

따라서 하드웨어의 스위칭 설정이 완료돤 복구 신호들에 대해서는 PATH[0]를 따라서 도 6e와 같이 CONF1 및 CONF2를 각각 장치 40과 10에 전송한다.

상기 장치 10은 수신한 구성 정보의 출력신호 값을 입력신호로 두고 출력 신호를 PATH[1]의 링크 상에 있는 여유채널 정보를 참조하여 (SOURCE number, INPUT number, OUTPUT number) = {(3, 1, 5, 0), (3, 2, 45, 0), (3, 3, 30, 0)}로 구성한다.

구성된 복구 정보는 구동자에서와 마찬가지로 구성관련 모듈을 이용하여 하드웨어의 스위칭을 실행한 후 조달자인 장치 40으로 CONF3를 전송한다.

상기 장치 40은 장치 30에서 수신한 구성 정보의 입력 신호를 출력 신호로 두고 이에 대응하는 입력 신호는 장애난 링크의 채널 번호로 두어 새로운 구성 정보를 형성한 후 구성 관련 모듈을 이용하여 하드웨어의 스위칭을 완료하여 장애 신호의 복구를 완료한다.

상기 장애난 링크의 수리시 이를 위해 설정한 복구 경로와 여유채널은 원래상태로 되돌려 주어야 하는데, 이는 장애 상태는 임시적인 상태이고 여유채널의 효과적인 관리 및 운용을 위해 복귀 기능은 필요한 사항이다.

상기 복귀를 위해서는 도 6f와 같이 조달자에게서부터 시작을 한다.

상기 조달자인 장치 40은 장애복구 구성을 위한 정보인 CONF 정보 중 DXC_Type의 0번째 비트(B0)를 '1'로 바꿔서 구성해제 정보를 형성하고 구성관련 모듈을 통해 스위칭을 원래 상태로 되돌린다.

상기 사항이 성공하면 이 정보를 장치 10에 RTN2을 전달하여 장치 10에서도 같은 작업을 수행하여 이의 결과 구성 정보를 구동자인 장치 30에 전달한다.

또한 장치 30에서도 수신한 RTN1 및 RTN3에 대해 위와 같은 작업을 통해 복귀를 완료한 후 각 장치는 유휴 상태가 된다.

본 발명에 의해 이루어진 장애복구는 상기 실시 예에 따라서 설명하였지만 본 발명은 상기 실시 예에만 한정되는 것이 아니고, 도 2와 도 3의 내용에 따르는 범위에서 망내의 장치나 링크의 갯수에 관계없이 임의 형태의 망구조에 적용 가능하고 장치의 장애 뿐 아니라 단일 링크 장애 또는 다중 링크 장애가 발생하더라도 장애 신호를 빠른 시간내에 자동 복구 할 수 있는 것은 물론이다.

이상과 같이 본 발명에 의한 임의의 형태로 구성된 전송망에서 자동적으로 장애 신호 복구를 하도록 알로리즘을 구성을 통해, 망내의 임의의 장치 장애나 광링크 장애시에도 빠른 시간내에 자동 복구를 수행하여 전송 서비스의 질 향상과 고객 만족을 증진할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면 망 장애(장치의 장애 및 전송 링크의 장애) 복구를 위해 별도의 장치나 링크를 설칠할 필요도 없기 때문에 경제적으로 장애 복구를 실현 할 수 있다.

본 발명은 통신망에서의 장애복구방법에 대한 것으로서, 시분할 다중방식(Time Division Multiplexing, TDM)으로 다양한 속도의 신호를 다중화 및 역다중화하여 처리할 수 있는 전송장치들 간 광링크를 이용하여 구성한 임의 형태의 전송망에서 전송장티의 장애나 광링크의 장애로 인한 신호 장애를 분산제어를 통해 자동적으로 복구할 수 있도록 하는 것이 본 발명의 목적이다.

Claims (1)

1. 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 이용해 망운영자가 초기화를 위한 정보를 입력하면 상기 정보를 망복구를 위해 관리하는 신호제어 기능부와, 광신호 입/출력 기능부의 입/출력 구성설정을 포함한 상기 초기화를 수행하는 신호스위칭 기능부와, 상기 광신호 입출력 감지상태를 감시하는 입출력 상태감지 기능부를 구비하여 임의 형태의 전송망에서 전송장치 내의 장애나 광 링크의 장애로 인한 신호 장애를 자동복구하는 방법에 있어서, 망 구조정보(S1)와, 초기여유채널 정보(S2)와, 신호구성 설정정보(S3)를 초기화시키고(S4) 광 링크의 장애나 다른 링크의 장애에 따른 장애 복구 요구 메시지가 도착하기를 기다리는(S5) 제 1 과정과, 제 1 과정 수행 후 준비완료 상태가 되었는지 판단하여(S6) 완료가 되지 않았으면 망 구조정보 또는 여유채널정보가 입력되었는지 판단하여(S7) 입력되었으면 다시 초기화시키는 제 2 과정과, 상기 판단(S6) 후 준비완료 상태가 되었으면 신호구성정보 입력여부를 판단하여(S8) 입력되었으면 발신지/수신지 정보를 찾고(S9), 입력되지 않았으면 입출력상태 감지기능부에서의 메시지의 장애를 판단하여(S10) 장애가 발생하면 구동자/조달자를 결정하고(S11) HELP 메시지를 방송하는(S12) 제 3 과정과, 상기 판단(S10) 후 메시지의 장애가 발생하지 않았으면 INF 정보 메시지인지를 판단하여(S13) INF 메시지일 경우 INF 메시지를 전송하는(S14) 제 4과정과, INF 정보가 아니면 HELP 정보 메시지인지를 판단하여(S15) HELP 정보 메시지인 경우 HELP 정보 메시지를 전송하고(S16) 아니면 새로운 구성 형성 및 전송을 하는(S17) 제 5 과정과, 상기 전송 후 상기 망 구조정보 또는 여유채널 정보가 아닌 정보와 발신지/수신지 정보를 받아 다시 메시지를 기다리는 제 6 과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전송망 장애 자동복구방법.