KR100423393B1

KR100423393B1 - 에이티엠（ａｔｍ）기반 멀티프로토콜 라벨스위칭（ｍｐｌｓ）시스템에서의오우에이엠（ｏａｍ）처리방법

Info

Publication number: KR100423393B1
Application number: KR10-2002-0021339A
Authority: KR
Inventors: 박대근; 정연쾌; 이유경; 박완기
Original assignee: 주식회사 케이티; 한국전자통신연구원
Priority date: 2002-04-18
Filing date: 2002-04-18
Publication date: 2004-03-18
Also published as: KR20030082842A

Abstract

본 발명은 기존의 ATM OAM의 체계를 그대로 이용하면서 MPLS OAM 기능을 구현하여 ATM 기반 MPLS 시스템에서 라우터와 가입자망간에 요구되는 OAM 기능뿐만아니라, 동일 시스템내에서 ATM 서비스에 대한 OAM 기능을 제공할 수 있는 ATM기반 MPLS 시스템에서의 OAM 처리 방법에 관한 것으로, 포워딩 엔진과, 입출력버퍼 스위치와, 스위치와, MPLS 서비스제어기를 포함하는 ATM 기반 MPLS 시스템에 있어서 상기 포워딩엔진에서 MPLS 서비스제어기와 IPC 메시지를 교환하여 설정된 채널 정보가 저장되는 채널테이블을 생성하는 제1단계와, 특정 채널로의 OAM 셀 입력시 상기 제1단계에서 형성된 채널테이블에서 해당 채널의 서비스 형태를 검사하는 제2단계와, 수신된 OAM셀이 LSP 채널로 입력된 OAM셀이면 포워딩엔진으로 전달하고, ATM채널로 입력된 OAM 셀이면 입출력버퍼 스위치로 전달하는 제3단계를 실행하여, 하나의 시스템내에서 LSP와 ATM 채널에 대한 OAM 처리를 동시에 실행하고, MPLS 서비스제어기로부터의 IPC 메시지를 통해 포워딩엔진과 가입자망의 노드간에 다양한 OAM 기능 구현을 가능하게 한 것이다.

Description

에이티엠（ＡＴＭ）기반 멀티프로토콜 라벨 스위칭（ＭＰＬＳ）시스템에서의 오우에이엠（ＯＡＭ）처리 방법{OAM PROCESSING METHOD IN ATM-BASED MPLS SYSTEM}

본 발명은 멀티프로토콜 라벨 스위치(Multi Protocol label switch, 이하, MPLS 라 한다) 및 비동기 전송 모드(Asynchronous Transfer Mode, 이하, ATM이라 한다) 서비스 시스템에서 라벨 엣지 라우터와 가입자 망의 특정 노드간에 ATM OAM(Operating and management) 및 MPLS OAM 처리를 동시에 수행하는 에이티엠(ＡＴＭ)기반 멀티프로토콜 라벨 스위칭(ＭＰＬＳ) 시스템에서의 오우에이엠(ＯＡＭ) 처리 방법에 관한 것이다.

MPLS는 레이블을 이용한 2계층 스위칭 기술로서, 보통 패킷망 또는 ATM 망을 기반을 제공된다.

상기에서, 패킷망(프레임망)은 일반적으로 모든 가변길이의 PDU(Protocol Data Unit)가 기본 전송 단위인 망을 의미하며, ATM 망은 고정길이의 PDU가 기본 전송단위인 망을 의미한다.

따라서, 패킷 기반 MPLS 서비스는 이더넷, 프레임 릴레이와 같은 PDU에 레이블을 부착하여 계층 2 포워딩을 수행하는 반면, ATM 기반 MPLS 서비스는 셀의 헤더내에 있는 가상경로식별자 (VPI : Virtual Path Indication) /가상연결식별자 (VCI : Virtual Connection Indication) 를 그대로 레이블로 이용하여 계층 2 스위칭을 수행한다.

그런데, 오늘날의 인터넷 서비스는 다양한 계층에 대한 룩업 및 포워딩을 요구한다. 다양한 계층의 룩업이란 복잡한 룩업 과정을 의미하며, 이는 단위 시간당 서비스 처리율을 저하시킨다. 그러나, 상기 MPLS 서비스는 그 종류와 무관하게 PDU에 부착된 레이블의 구분을 통해 서비스 데이타가 스위칭되므로, 계층별 룩업없이고속의 스위칭이 가능하므로, 많이 이용된다.

IETF(Internet Engineering Task Force)의 권고에 따르면, 이런 MPLS 서비스에서 OAM(Operating And Management) 기능의 역활은 다음과 같다.

1. LSP(Lable Switched Path)에 의한 SLA(Service Level Agrements) QoS 제공여부 판단.

-.LSP 연결 설정 및 해제 상태 검증

-.오류 성능 검증.

-.지연 및 지연변위 검증.

-.연결의 성능 검증.

2. MPLS 망의 신뢰성 증대.

-.LSP의 실패 감시 및 자동적인 경로 재설정.

-.MPLS 보호 스위치.

3. 망운영 비용의 절감.

그리고, ATM 서비스의 경우, 이미 ITU(Internation Telecommunication Union)의 I.610 권고안에 따라 OAM 기능이 제공되고 있다. 일반적인 ATM망에서의 OAM기능은 다음의 표 1과 같이 구분된다.

OAM 구분	설 명
계층 모델별구 분	물리 계층	F1, F2, F3
계층 모델별구 분	ATM 계층	F4, F5
기능별구분	Fault Management	AIS(Alarm Indication Signal)RDI(Remote Defect Indication)CC(Contimuity Check)LB(LoopBack)
	Performance Management	Forward PerformanceMonitoring CellBackward Reporting Cell
	Activation/Deactivation
	System Management

이상과 같이, IETF도 MPLS OAM 의 기능을 언급하고 있다.

그러나, 실질적인 하위레벨에서의 OAM 기능이 아닌, OAM 기능을 통해 얻고자 하는 효과들만을 언급하고 있을 뿐이며, ATM 기반 MPLS 서비스의 경우에는 이미 표준으로 널리 이용되고 있는 ATM 서비스용 OAM 기능을 동시에 지원해야 하는데 이에 대한 기능이 제시되어 있지 않다.

또한, 종래와 같이 서비스별로 다른 OAM 처리 구조를 가지게 되면, 관리가 복잡해질뿐만 아니라, 전체적인 시스템의 성능 또한 저하된다는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 기존의 ATM OAM의 체계를 그대로 이용하면서 MPLS OAM 기능을 구현하여 ATM 기반 MPLS 시스템에서 라우터와 가입자망간에 요구되는 OAM 기능뿐만아니라, 동일 시스템내에서 ATM 서비스에 대한 OAM 기능을 제공할 수 있는 ＡＴＭ 기반 ＭＰＬＳ 시스템에서의 ＯＡＭ 처리 방법을 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 멀티프로토콜 라벨 스위칭 시스템에서의 라벨 엣지 라우터(label edge router)의 기능 블럭도이다.

도 2는 ATM 기반 MPLS 시스템의 포워딩 엔진 구조를 보인 기능블럭도이다.

도 3은 본 발명에 따른 ATM 기반 MPLS 시스템에서의 OAM 처리 과정을 개략적으로 보인 신호처리도이다.

도 4는 본 발명에 따른 OAM 처리방법에서 AIS 셀에 대한 처리 흐름도이다.

도 5는 본 발명에 따른 OAM 처리방법에서 RID 셀 수신시의 처리흐름도이다.

도 6은 본 발명에 따른 OAM 처리방법에 있어서 CC 셀 수신시의 처리 흐름도이다.

도 7은 본 발명에 따른 OAM 처리방법에 있어서 LB 셀 수신시의 처리 흐름도이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 포워딩 엔진과, 입출력버퍼 스위치와, 스위치와, MPLS 서비스제어기를 포함하는 ATM 기반 MPLS 시스템의 OAM 처리 방법에 있어서,

상기 포워딩엔진에서 MPLS 서비스제어기와 IPC 메시지를 교환하여 설정된 채널 정보가 저장되는 채널테이블을 생성하는 제1단계;

특정 채널로의 OAM 셀 입력시, 상기 제1단계에서 형성된 채널테이블의 서비스 형태를 검사하는 제2단계; 및

수신 OAM셀이 LSP 채널로 입력된 OAM셀이면 포워딩엔진으로 전달하고, ATM채널로 입력된 OAM 셀이면 입출력버퍼 스위치로 전달하는 제3단계를 포함하여,

하나의 시스템내에서 LSP와 ATM 채널에 대한 OAM 처리를 동시에 실행하고, MPLS 서비스제어기로부터의 IPC 메시지를 통해 포워딩엔진와 가입자망의 노드간에 다양한 OAM 기능 구현을 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.

더하여, 상기 MPLS 서비스제어기와 포워딩엔진 및 가입자망 노드간의 IPC 메시지는 LER시스템내에서 포워딩엔진의 위치를 나타내는 포워딩엔진번호, 가입자영역의 채널인지 스위치영역의 채널인지를 표시하는 설정위치, 채널설정 및 채널해제 여부를 표시하는 설정/해제값, LSP채널 및 ATM 채널 종류를 표시하는 채널종류, 포워딩엔진내에서 채널이 설정되는 물리적인 포트의 위치를 나타내는 포트번호, 설정된 채널의 VPI값, 설정된 채널의 VCI값, 포트/VPI/VCI에 해당하는 채널식별자인 채널핸들값, 설정된 채널에서의 셀피크율(PCR:Peak Cell Rate), 설정된 채널에서의 셀지속율(SCR:Sustainable Cell Rate), 설정된 채널에서의 셀지연변위(CDVT:CellDelay Variation Torelance) 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1단계에서 IPC 메시지에 포함된 채널식별자, 포트번호, VPI, VCI, 채널종류 정보를 이용하여, 테이블을 구성하고, 제2단계에서, OAM 셀 입력시 채널핸들값을 인덱스로 하여, OAM 셀이 적용될 채널에 관한 정보를 추출하는 것을 특징으로 한다.

더하여, 상기 방법은 MPLS 서비스제어기로부터의 IPC 메시지가 시스템내에서의 포워딩엔진위치를 나타내는 포워딩엔진번호, OAM 구간, 채널핸들값, 원하는 OAM 기능을 나타내는 OAM 번호, 포워딩엔진내에서 채널이 설정되는 물리적인 포트의 위치를 나타내는 포트번호, 설정된 채널의 VPI값, 설정된 채널의 VCI값, LSP 채널인지 ATM 채널인지를 표시하는 채널종류값을 포함하여, OAM기능 활성화/비활성화 요구, OAM 적용구간 및 OAM 적용채널에 관한 정보를 전달하도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 방법은 현재 채널에서 서비스중인 OAM 종류를 표시하는 OAM종류, 포트/VPI/VCI중 해당하는 채널식별자를 나타내는 채널핸들값, 포워딩엔진내에서 채널이 설정되는 물리적인 포트번호, 설정된 채널의 VPI값, 설정된 채널의 VCI값, LSP채널인지 ATM채널인지를 표시하는 채널종류, 마지막 AIS/RDI 셀 수신후 경과시간을 나타내는 타이머항목으로 구성된 관리테이블을 구성하는 제4단계를 포함하여, AIS/RDI/LB OAM 기능이 수행중인 채널들의 상태를 관리하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 방법은 수신된 OAM 셀이 AIS 셀인 경우,

가) 요청된 채널이 채널테이블에서 사용중인 채널인지를 검사하는 단계;

나) 사용중이 채널이 아니면 그대로 중지하고, 사용중인 채널이라면 AIS 상태를 선언한 후, 상태선언이 되었음을 MPLS 서비스제어기로 통보하는 단계;

다) AIS 상태선언후, 가입자측 세그멘터와 PCI를 통해 채널이 설정되어 있는지를 확인하는 단계;

라) 채널이 설정되어 있으면, RDI 셀을 전송하고, 그렇지 않으면 MPLS 서비스제어기로 채널설정이 이루어져 있지 않음을 알린 후 다음 AIS 셀 도착을 대기하는 단계;

마) OAM 수행중 설정 시간내에 또 다른 AIS 셀이 감지되지 않으면 이 채널에 대한 AIS 상태선언을 해제하고, 관리테이블에서 이 채널을 삭제한 후 이를 MPLS 서비스제어기로 보고하는 단계; 및

바) OAM 수행중 설정시간내에 다른 AIS 셀이 입력되면, AIS 상태선언없이 상기 다)단계부터 반복하는 단계로 처리한다.

또한, 수신된 OAM 셀이 RDI 셀인 경우에는

가) 관리테이블을 검색하여 요청중인 채널이 사용중인 채널인지를 검사하는 단계;

나) 사용중인 채널이 아니라면 동작하지 않고, 사용중인 채널에 대한 OAM 요청이라면 RDI 상태를 선언하고, 이를 MPLS 서비스제어기로 통보하는 단계;

다) 상태선언후, 다음 RDI셀의 도착을 대기하며 시간을 카운팅하는 단계;

라) 설정시간내에 다음 RDI셀이 감지되지 않으면. RDI 상태 선언을 해제하고, 관리테이블에서 해당 채널을 삭제하고 MPLS 서비스제어기로 보고하는 단계;및,

마) 설정시간내에 다음 RDI셀이 감지되면, RDI 상태선언없이 상기 다)단계부터 반복하는 단계로 실행되는 것을 특징으로 한다.

또한, 수신된 OAM 셀이 CC 셀인 경우에는

수신된 셀에서 요청하는 채널이 사용중인 채널인지를 검사하는 단계;

상기 검사결과 사용중인 채널이 아니면 아무런 처리도 하지 않고, 사용중인 채널에 대한 OAM 요청이면, 가입자측 세그멘터와 PCI를 통해 채널이 설정되어 있는지를 확인하는 단계; 및,

채널이 설정되어 있으면 수신된 CC셀을 전송하고, 그렇지 못하면 채널설정이 이루어져 있지 않음을 MPLS 서비스제어기로 통보하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 수신된 OAM셀이 LB 셀인 경우,

가) 관리테이블을 검사하여 요청된 채널이 사용중인지를 검사하는 단계;

나) 상기 검사 결과 사용중인 채널이 아니며 아무런 처리를 하지 않고, 사용중인 채널이라면 가입자측 세그먼트와 PCI를 통해 채널이 설정되어 있는 지를 확인하는 단계;

다) 상기 채널에 대한 타이머가 활성상태이면 LB셀의 루프백식별(LI) 필드를 체크하여, LI필드가 0이고 코릴레이션 태그(correlation tag)가 일치하면 타이머를 정지시킨 후 MPLS 서비스제어기로 루프백이 성공했음을 보고하고, 코릴레이션 태그가 일치하지 않으면 아무처리도 하지 않는 단계; 및,

라) 상기 채널에 대한 타이머가 비활성이면서 LI필드가 0가 아니면 0로 설정해서 루프백셀을 전송하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면의 실시예를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.

본 발명에 의한 에이티엠(ＡＴＭ)기반 멀티프로토콜 라벨 스위칭(ＭＰＬＳ) 시스템에서의 운용및관리(ＯＡＭ) 구조는 다음과 같은 7가지의 구성요소를 갖는다.

1. LSP 채널 설정을 위한 ATM IPC 구조 정의.

2. LSP 채널 테이블 구조 정의.

3. MPLS OAM 및 ATM OAM의 구분을 위한 LER 시스템 구조 정의.

4. OAM 관련 IPC 구조 정의.

5. AIS/RDI/LB 관련 채널 테이블 구조.

6. MPLS OAM AIS/RDI 펌웨어 기능 모듈.

7. MPLS OAM CC 펌웨어 기능 모듈.

8. MPLS OAM LB 펌웨어 기능 모듈.

모든 서비스는 LSP(Label Switched Path) 채널을 통해서 이루어지며, 모든 F4, F5 OAM 기능 또한 이미 설정된 채널에 대해서만 요구될 수 있다. MPLS 서비스용 LSP 채널(이하, LSP 채널이라 한다) 및 ATM 서비스를 위한 채널(이하, ATM 채널이라 한다)의 설정은 포워딩엔진(FE)과 MPLS 서비스제어기 간의 IPC를 통해서 이루어진다.

도 2의 스위치측 리어셈블러로 채널설정 연결요구에 해당하는 IPC 메시지가MPLS 서비스제어기로부터 IPC채널을 통해 도착하면, 이 메시지는 PCI 인터페이스를 통해 포워딩엔진 제어부로 전달된다. 이때 전달되는 메시지는 아래의 표 2과 같은 정보들을 포함한다.

SUB/SW	HANDLE	PHY	VPI	VCI	TYPE

표 2에서 SUB/SW값은 설정요청된 채널이 연결된 위치, 즉, 가입자측인지 스위치측인지를 표시한다.

HANDLE값은 채널별로 다른 값이 할당되어, 운영자를 위한 채널별 식별자로 이용된다. 스위치측과 가입자측은 동일한 PHY/VPI/VCI 에 대해 동일한 HANDLE값을 이용할 수 있으나, 같은 스위치측 혹은 가입자측내에서는 개별적이어야 한다. MPLS LER 시스템은 한 시스템에서 총 64000 개의 채널을 서정할 수 있으므로 그 값을 1~64000이 된다.

PHY는 설정된 채널이 LER시스템상에서 실제로 위치하는 물리적인 포트정보로서 0~3 사이의 값이다.

VPI/VCI값은 설정된 채널별로 할당되는 식별자이며, VPI/VCI는 ATM 헤더에서 제공하는 영역의 값을 모두 이용할 수 있다.

TYPE값은 설정된 채널을 통해 제공되는 서비스의 종류를 나타낸다. 예를 들어, 이 값이 0이면 ATM 채널이고, 1이면 LSP 채널을 나타낸다.

LSP채널 설정시에는 입력 OAM 셀의 출력방향을 PCI로 설정하며, PCI를 통한OAM셀의 입력에 대한 출력방향은 UTOPIA를 통한 가입자망측이 된다. PCI는 포워딩엔진의 제어부로 연결되어 있다. 하지만 ATM 채널로 입력된 OAM 셀의 입/출력 방향은 모두 UTOPIA를 통해 가입자측에서 스위치측으로 혹은 그 역방향으로 전달되도록 채널을 설정한다. 실제적인 채널의 방향 설정은 펌웨어를 통한 리어셈블러의 제어를 통해 이루어진다.

마지막으로 F4/F5는 OAM의 기능을 나타내게 된다. 본발명에서 이용한 2개의 리어셈블러 및 세그먼트는 Conexant사의 MXT4400 Ver.C 상용칩이다.

F4,F5 수준의 fault management OAM은 서비스의 종류에 관계없이 개개의 채널 내지 채널들의 묶음 단위를 대상으로 이루어진다. 즉, F4는 가상경로식별자(VPI) 단위로 이루어지며, F5는 가상연결식별자(VCI)별로 OAM 기능이 수행된다. ATM 기반 MPLS 시스템은 MPLS 및 ATM 서비스에 대한 OAM을 동시에 처리하도록, LSP 채널에 대한 OAM은 포워딩엔진에서 처리하고, ATM 서비스의 OAM은 입출력버퍼 스위치에서 처리하도록 한다.

그러므로, 채널설정시 서비스에 따른 채널의 설정을 달리해야 하며, 포워딩엔진 또한 채널별로 서로 상이한 채널의 특성을 관리해야 한다. 즉, 연결설정된 채널이 LSP 채널인지 ATM 채널인지를 구분할 수 있어야 함을 의미한다. 이를 위해서는 앞서 언급했던 바와 같이, MPLS 서비스제어기와 포워딩엔진간에 교환되는 IPC 메시지의 내용을 기반으로 구축한 채널 테이블이 필요하다. 일단 설정된 연결에 대한 OAM 기능이 요구될 경우에는, 포워딩엔진은 항상 이미 구성된 채널테이블을 통해서 채널 종류를 판단한 후, 각각의 서비스에 해당하는 OAM 처리 기능을 수행한다.

도 3은 본 발명에 따른 OAM 신호 처리를 개략적으로 보인 것으로서, 도시된 MPLS 시스템에서 LSP 채널 또는 ATM 채널을 통해 두 종류의 OAM셀이 가입자 측 리어셈블러로 입력된다. 상기 리어셈블러는 AAL5 데이터 셀일 경우, 패킷 단위로 조립한 후, 이 패킷을 UTOPIA를 통해 스위치(33)으로 전달하거나, PCI를 통해 포워딩엔진(31)으로 전달한다. ATM 셀일 경우에도 AAL5 패킷과 동일한 인터페이스들을 통해 셀이 전송되지만, 셀의 조립과정은 없다. 입력이 OAM 셀일 경우, 가능한 출력방향은 앞서 두 종류의 셀들과 동일하다.

구체적으로, ATM 채널로 입력된 OAM 셀은 데이타셀로 간주되어 그대로 UTOPIA를 통해 스위치(33)로 전달된다. 상기 ATM 채널에 대한 OAM은 입출력버퍼 스위치(32)에서 처리된 후 다시, 포워딩엔진의 스위치측 채널을 통해 입력된다. 포워딩엔진(31)은 ATM 채널로 입력된 OAM셀을 일반적인 ATM 셀과 동일하게 간주하여, OAM 셀을 그대로 가입자망측으로 전달한다. 그러나, LSP 채널로 입력된 OAM 셀은 PCI를 통해 포워딩엔진(31)으로 전달된다. 가입자측 입력데이터들의 출력방향 결정은 앞서 언급된 바와 같이, 채널 연결설정 요구 IPC 메시지 수신시, 메시지의 내용을 기반으로 결정된다.

OAM 기능은 두가지의 경우에 활성화된다. 첫번째는 다른 노드들로부터 OAM 요구를 받게되는 경우로서, 각종 OAM 셀을 수신하는 경우에 해당된다. 두번째는 MPLS 서비스제어기로부터 OAM 기능수행을 요청받아 OAM 셀을 특정 노드로 전송하는 경우이다. OAM 수행에 대한 요청은 다음의 표 3와 같은 구성요소를 갖는 IPC 메시지를 통해 포워딩엔진으로 요청된다.

속성	설명
포워딩엔진번호	LER시스템내에서 포워딩엔진의 위치
OAM 구간	F4(세그먼트간), F5(종단간) 결정
채널핸들값	포트/VPI/VCI에 해당하는 채널식별자(0~64000)
OAM의 종류	원하는 OAM 기능 선택
포트번호	포워딩엔진내에서 채널이 설정되는 물리적인 포트의 위치(0~3)
VPI	설정될 채널의 VPI 값
VCI	설정될 채널의 VCI 값
채널종류	LSP 채널 및 ATM 채널 종류를 표시(0:ATM, 1:MPLS)

이 모든 경우에도 OAM이 수신되면, 요청되는 모든 채널의 채널테이블 정보 및 OAM 셀의 종류를 판별하여, 각각에 해당하는 OAM 기능을 수행한다. 포워딩엔진은 MPLS 서비스제어기 혹은 LSP 채널을 통해 다양한 종류의 OAM 요구를 수용한다. 우선, MPLS 서비스제어기의 CC 및 LB에 대한 요청을 처리하며, LSP 채널을 통해 입력되는 AIS/RDI/LB/CC OAM 기능에 대한 처리 및 관련 상황을 MPLS 서비스제어기로 보고한다. MPLS 서비스제어기는 OAM에 대한 요구를 ATM IPC를 통해 전달한다.

도 4는 본 발명에 따른 방법에서 AIS(Alarm Indication Signal) OAM 처리를 보인 플로우챠트로서, LSP채널로 입력된 OAM 셀이 AIS셀이라면, AIS 상태를 활성화하며, 이를 ATM IPC를 통해 MPLS 서비스제어기에 보고하며(S401~S406), 타이머를 초기화한 후 가입자망으로 RDI셀을 전송한다(S407~S408). 그 다음 OAM 관리테이블에 해당 요청채널을 추가한 후 다음 셀 수신을 대기한다(S410). 그리고, 상기 타이머 설정시간(2.5초) 이내에 동일 채널에 대한 또 다른 AIS 셀이 수신되지 않으면, 설정된 AIS 상태를 해제, 타이머 중지 및 RDI 셀의 전송을 중단한 후, 이를 MPLS서비스제어기로 보고한다.

도 5는 본 발명에 따른 방법에서 RID(Remote Defect Indication) OAM 처리를 나타낸 플로우챠트로서, RDI 셀이 입력되면(S501, S502), RDI 상태의 활성화 여부를 확인 후(S503), 상태를 활성화하고, MPLS 서비스제어기로 보고한다(S505, S506). 그리고, 상기 타이머를 리셋하여 설정된 시간(2.5초) 동안에 해당 채널을 통해 또 다른 RDI 셀이 수신되지 않았다면, RDI 상태를 해제하여, 타이머를 중지한 후, MPLS 서비스제어기로 상태해제를 보고한다(S507~S509).

도 6은 본 발명에 따른 방법에서 CC(Continuity Check) 타입 OAM 셀 수신시의 처리 플로우챠트로서, 도시된 바와 같이, CC 셀의 수신시에는 별도의 처리가 불필요하고, 단지 수신된 CC 셀을 가입자망으로 전송하면 된다.

도 7은 본 발명에 따른 방법에서 LB(Loop Back) OAM 셀 수신시의 처리를 보인 플로우챠트로서, LB OAM 셀 수신시, 해당 채널에 대한 타이머가 활성이면 LB OAM 셀의 수신을 대기중인 상태로, 이때 LB 셀의 루프백식별(LI:Loopback Indication) 필드가 0이면, 루프백되어 되돌아온 셀이고, 상관태그(Correlation tag)가 일치하면 셀을 수신한 LER 시스템의 포워딩엔진에서 생성된 셀이므로 루프백이 성공했음을 의미한다. 따라서, 상관태크(correlation tag) 일치시 타이머는 정지시키고, MPLS 서비스제어기로 루프백이 성공했음을 보고한다.

반대로, 상관태그(Correlation Tag)가 일치하지 않는다면, 아무 처리도 하지 않으며 루프백식별(LI) 필드가 0 이 아니면, 0 으로 설정해서 루프백시킨다. 하지만, LB 셀 수신시 해당 채널에 대한 타이머가 동작하지 않았다면, 수신된 OAM 셀은다른 노드에 의해 시도된 루프백 셀임을 의미한다. 그리고, 모드 OAM은 LER 시스템이 종단이므로 셀의 LI 필드의 값을 0로 설정하여 루프백시킨다.

이는 앞서 언급된 바와 같이, 본 발명의 영향이 미치는 OAM의 범위가 LER 시스템과 가입자 망의 노드간이기 때문이다. 그러므로, 모든 LSP 채널에 대한 OAM의 시발점이자 종단점은 LER 시스템의 포워딩엔진이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 ATM 기반 MPLS 시스템에서도 효율적인 자원운용 및 망의 신뢰성 증대, 운영비용등의 절감을 도모할 수 있는 LSP 채널에 대한 OAM 기능 지원이 가능하게 하는 효과가 있으며, 또한, 채널 테이블을 이용하여, 한 LER 시스템이 동일한 OAM 셀을 수신하더라도 LSP 채널에 대한 OAM과 ATM 채널에 대한 OAM 셀을 분리함으로써, 2 가지 종류의 OAM 셀을 모두 처리할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 LSP 채널들에 대한 OAM 기능지원은 모두 소프트웨어(펌웨어)로 구현가능하여, 기능의 추가나 변경이 용이하다는 효과가 있다.

Claims

포워딩 엔진과, 입출력버퍼 스위치와, 스위치와, MPLS 서비스제어기를 포함하는 ATM 기반 MPLS 시스템의 OAM 처리 방법에 있어서,

상기 포워딩엔진와 MPLS 서비스제어기간의 프로세서간 통신(IPC)를 통해 설정된 채널 정보를 테이블형태로 저장하는 제1단계;

특정 채널로의 OAM 셀 입력시마다, 상기 제1단계에서 형성된 채널테이블에서 서비스 타입을 판단하는 제2단계; 및

수신 OAM셀이 LSP 채널로 입력된 OAM셀이면 PCI를 통해 포워딩엔진로, ATM채널로 입력된 OAM 셀이면 UTOPIA를 통해 입출력버퍼 스위치로 전달하는 제3단계를 포함하여,

하나의 시스템내에서 LSP와 ATM 채널에 대한 OAM 처리를 동시에 실행하고, MPLS 서비스제어기로부터의 IPC를 통해 포워딩엔진와 가입자망의 노드간에 다양한 OAM 기능 구현을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 ATM 기반 MPLS 시스템의 OAM 처리 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 MPLS 서비스제어기와 포워딩엔진 및 가입자망 노드간의 IPC에는

시스템내에서 포워딩엔진의 위치를 나타내는 포워딩엔진번호, 가입자영역의 채널인지 스위치영역의 채널인지를 표시하는 설정위치, 채널설정 및 채널해제 여부를 표시하는 설정/해제값, LSP채널 및 ATM 채널 종류를 표시하는 채널종류, 포워딩엔진내에서 채널이 설정되는 물리적인 포트의 위치를 나타내는 포트번호, 설정된 채널의 VPI값, 설정된 채널의 VCI값, 포트/VPI/VCI에 해당하는 채널식별자인 채널핸들값, 설정된 채널에서의 셀피크율(PCR:Peak Cell Rate), 설정된 채널에서의 셀 지속율(SCR:Sustainable Cell Rate), 설정된 채널에서의 셀지연변위(CDVT:Cell Delay Variation Torelance) 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 ATM 기반 MPLS 시스템의 OAM 처리 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 제1단계에서 IPC 메시지에 포함된 채널식별자, 포트번호, VPI, VCI, 채널종류 정보를 이용하여, 채널테이블을 구성하고,

제2단계에서, OAM 셀 입력시 채널핸들값을 인덱스로 하여, OAM 셀이 적용될 채널에 관한 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 ATM 기반 MPLS 시스템의 OAM 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 방법은

MPLS 서비스제어기로부터의 IPC 메시지가 LER 시스템내에서의 포워딩엔진위치를 나타내는 포워딩엔진번호, OAM 구간, 채널핸들값, 원하는 OAM 기능을 나타내는 OAM 번호, 포워딩엔진내에서 채널이 설정되는 물리적인 포트의 위치를 나타내는 포트번호, 설정된 채널의 VPI값, 설정된 채널의 VCI값, LSP 채널인지 ATM 채널인지를 표시하는 채널종류값을 포함하여,

OAM기능 활성화/비활성화 요구, OAM 적용구간 및 OAM 적용채널에 관한 정보를 전달하도록 하는 것을 특징으로 하는 ATM 기반 MPLS 시스템의 OAM 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 방법은

현재 채널에서 서비스중인 OAM 종류를 표시하는 OAM종류, 포트/VPI/VCI중 해당하는 채널식별자를 나타내는 채널핸들값, 포워딩엔진내에서 채널이 설정되는 물리적인 포트번호, 설정된 채널의 VPI값, 설정된 채널의 VCI값, LSP채널인지 ATM채널인지를 표시하는 채널종류, 마지막 AIS/RDI 셀 수신후 경과시간을 나타내는 타이머 항목으로 구성된 관리테이블을 구성하는 제4단계를 포함하여,

AIS/RDI/LB OAM 기능이 수행중인 채널들의 상태를 관리하는 것을 특징으로 하는 ATM 기반 MPLS 시스템의 OAM 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 방법은 수신된 OAM 셀이 AIS 셀인 경우,

가) 요청된 채널이 채널테이블에서 사용중인 채널인지를 검사하는 단계;

나) 사용중이 채널이 아니면 그대로 중지하고, 사용중인 채널이라면 AIS 상태를 선언한 후, 상태선언이 되었음을 MPLS 서비스제어기로 통보하는 단계;

다) AIS 상태선언후, 가입자측 세그멘터와 PCI를 통해 채널이 설정되어 있는지를 확인하는 단계;

라) 채널이 설정되어 있으면, RDI 셀을 전송하고, 그렇지 않으면 MPLS 서비스제어기로 채널설정이 이루어져 있지 않음을 알린 후 다음 AIS 셀 도착을 대기하는 단계;

마) OAM 수행중 설정 시간내에 또 다른 AIS 셀이 감지되지 않으면 이 채널에 대한 AIS 상태선언을 해제하고, 관리테이블에서 이 채널을 삭제한 후 이를 MPLS 서비스제어기로 보고하는 단계; 및

바) OAM 수행중 설정시간내에 다른 AIS 셀이 입력되면, AIS 상태선언없이 상기 다)단계부터 반복하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 ATM 기반 MPLS 시스템의 OAM 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 수신된 OAM 셀이 RDI 셀인 경우,

가) 관리테이블을 검색하여 요청중인 채널이 사용중인 채널인지를 검사하는 단계;

나) 사용중인 채널이 아니라면 동작하지 않고, 사용중인 채널에 대한 OAM 요청이라면 RDI 상태를 선언하고, 이를 MPLS 서비스제어기로 통보하는 단계;

다) 상태선언후, 다음 RDI셀의 도착을 대기하며 시간을 카운팅하는 단계;

라) 설정시간내에 다음 RDI셀이 감지되지 않으면. RDI 상태 선언을 해제하고, 관리테이블에서 해당 채널을 삭제하고 MPLS 서비스제어기로 보고하는 단계; 및,

마) 설정시간내에 다음 RDI셀이 감지되면, RDI 상태선언없이 상기 다)단계부터 반복하는 단계로 실행되는 것을 특징으로 하는 ATM 기반 MPLS 시스템의 OAM 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 수신된 OAM 셀이 CC 셀인 경우,

수신된 셀에서 요청하는 채널이 사용중인 채널인지를 검사하는 단계;

상기 검사결과 사용중인 채널이 아니면 아무런 처리도 하지 않고, 사용중인 채널에 대한 OAM 요청이면, 가입자측 세그멘터와 PCI를 통해 채널이 설정되어 있는지를 확인하는 단계; 및,

채널이 설정되어 있으면 수신된 CC셀을 전송하고, 그렇지 못하면 채널설정이 이루어져 있지 않음을 MPLS 서비스제어기로 통보하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 ATM 기반 MPLS 시스템의 OAM 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 수신된 OAM셀이 LB셀인 경우,

가) 관리테이블을 검사하여 요청된 채널이 사용중인지를 검사하는 단계;

나) 상기 검사 결과 사용중인 채널이 아니며 아무런 처리를 하지 않고, 사용중인 채널이라면 가입자측 세그먼트와 PCI를 통해 채널이 설정되어 있는 지를 확인하는 단계;

다) 상기 채널에 대한 타이머가 활성상태이면 LB셀의 LI필드를 체크하여, LI필드가 0이고 correlation tag가 일치하면 타이머를 정지시킨 후 MPLS 서비스제어기로 루프백이 성공했음을 보고하고, correlation tag가 일치하지 않으면 아무처리도 하지 않는 단계; 및,

라) 상기 채널에 대한 타이머가 비활성이면서 LI필드가 0가 아니면 0로 설정해서 루프백셀을 전송하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 ATM 기반 MPLS 시스템의 OAM 처리 방법.
포워딩 엔진과, 입출력버퍼 스위치와, 스위치와, MPLS 서비스제어기를 포함하는 ATM 기반 MPLS 시스템에 있어서,

상기 포워딩엔진와 MPLS 서비스제어기간의 프로세서간 통신(IPC)를 통해 설정된 채널 정보를 테이블형태로 저장하는 제1단계;

특정 채널로의 OAM 셀 입력시마다, 상기 제1단계에서 형성된 채널테이블에서 서비스 타입을 판단하는 제2단계; 및

수신 OAM셀이 LSP 채널로 입력된 OAM셀이면 PCI를 통해 포워딩엔진로, ATM채널로 입력된 OAM 셀이면 UTOPIA를 통해 입출력버퍼 스위치로 전달하는 제3단계를 실행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체.