移動通信システムのリンク二重化装置及び方法
【課題】インターネットプロトコル基盤の移動通信システムにおいて、物理的リンク(T1/E1/J1)を介してバックボーン網のIPパケットデータを送信する時に、回線カード間の二重化及び物理的リンク間の二重化を可能にするための装置及び方法を提供する。
【解決手段】回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを確認して、バーチャル待ち行列管理部に提供するスケジューラと、バックボーン網(Backbone Network)を介して入るインターネットプロトコルパケットを分割し、各々の回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さに応じる回線カードの優先順位を決定して、優先順位に応じて前記分割したパケットを送信するように処理するバーチャル待ち行列管理部とを備える。
【解決手段】回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを確認して、バーチャル待ち行列管理部に提供するスケジューラと、バックボーン網(Backbone Network)を介して入るインターネットプロトコルパケットを分割し、各々の回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さに応じる回線カードの優先順位を決定して、優先順位に応じて前記分割したパケットを送信するように処理するバーチャル待ち行列管理部とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)のインターネットプロトコルパケットデータを処理する回線カードに関する装置及び方法に関し、さらに詳細には、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムにおいて、物理的リンク(T1/E1/J1)を介してバックボーン網のIPパケットデータを送信する時に、回線カード間の二重化及び物理的リンク間の二重化を可能にするための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的なインターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)では、インターネットプロトコルパケットデータを処理しようとする場合、一つの回線カードに該当物理的リンクで送信しなければならなかった。
図1は、一般的なインターネットプロトコル基盤の移動通信システムの回線カードを示す図である。
前記図1に示すように、前記回線カード110は、待ち行列バッファ112とチャネル確認部114とを備えて構成できる。
まず、前記回線カード110の待ち行列バッファ112は、バックボーン網(Backbone Network)(例;ATM/Ethernet(登録商標))100を介して入ったIPパケットを格納した後、前記チャネル確認部114によるリンク情報を利用して、前記IPパケットを送信するように処理する。
前記チャネル確認部114は、チャネル別使用可能なタイムスロットに対する物理的リンク情報を確認する。
上記のようなインターネットプロトコル基盤の移動通信システムは、一つの回線カードと接続している物理的リンクの数が限定されているため、前記物理的リンクの拡張時にインターネットプロトコルパケットデータの処理に問題が生じるようになる。
【特許文献1】米国特許第7072293号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
そこで、本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、インターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)において、複数の回線カードを拡張させるための装置及び方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、インターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)で拡張した回線カードの脱装時に呼接続を維持し続けるための装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記の目的を達成すべく、本発明の第1形態によれば、インターネットプロトコルパケットを分割して、複数のスレーブカードに分配するようにするリンク二重化装置は、回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを確認して、バーチャル待ち行列管理部に提供するスケジューラと、バックボーン網(Backbone Network)を介して入るインターネットプロトコルパケットを分割し、各々の回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さに応じる回線カードの優先順位を決定して、優先順位に応じて前記分割したパケットを送信するように処理するバーチャル待ち行列管理部とを備えることを特徴とする。
【0005】
上記の目的を達成すべく、本発明の第2形態によれば、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムのリンク二重化装置において、インターネットプロトコルパケットを分割して複数のスレーブカードに分配するようにする方法は、バックボーン網(Backbone Network)を介して入るインターネットプロトコルパケットを分割する過程と、前記分割したインターネットプロトコルパケットにシーケンスナンバーを付与する過程と、各々の回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを確認する過程と、前記待ち行列の長さに応じる回線カードの優先順位を決定する過程と、前記整列した順位に応じて送信しようとする分割したパケットの量を割り当てて、前記回線カードに前記分割したパケットを送信する過程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、インターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)において、回線カードの拡張を可能にするための二重化装置によって、複数の物理的リンクをサポートすることができる。また、本発明による二重化装置によって、回線カードの装着時に発生する呼断絶現象を解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付された図面を参照して詳細に説明する。そして、本発明を説明するに当たって、関連した公知機能あるいは構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不明にするおそれがあると判断された場合には、その詳細な説明を省略する。
以下の説明では、本発明によってインターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)において、複数の回線カードを拡張させるための装置及び方法について説明する。また、以下の説明で定義した分割パケットデータは、バックボーン網を介して入るIPパケットデータを一定の大きさに分割したパケットデータを意味する。
【0008】
図2は、本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)の回線カード二重化装置の構成を示すブロック図である。
前記図2に示すように、前記インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置は、バーチャル待ち行列管理部212、スケジューラ216及びチャネル確認部219を備える一つのマスターカード210と、スケジューラ222及びチャネル確認部226を備える複数のスレーブカード220、230、240とで構成できる。また、前記スケジューラ216は、待ち行列バッファ218を備えることができる。
【0009】
まず、前記マスターカード210の構成を述べると、以下のとおりである。前記マスターカード210のバーチャル待ち行列管理部212は、バックボーン網(Backbone Network)(例;ATM/Ethernet(登録商標))200を介して入ったIPパケットを分割するように処理する。このとき、前記バーチャル待ち行列管理部212は、前記IPパケットを分割する時に前記IPパケットの順序を表すシーケンスナンバーを付与する。ここで、前記シーケンスナンバーは、前記マスターカード210のダウンによる前記スレーブカード220、230、240の代替動作の遂行時に連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号になりうる。
【0010】
また、前記バーチャル待ち行列管理部212は、前記スケジューラ216から提供された待ち行列バッファ218の状態、すなわち、キューの情報を提供されてスレーブカード220、230、240の優先順位を決定し、該決定した優先順位に合う分割パケットを前記スレーブカードに提供して、前記スレーブカード220、230、240の待ち行列バッファ224、234、244の状態を均一に処理する。
前記スケジューラ216は、前記チャネル確認部219によるリンク情報を受信する場合、該当リンクに前記待ち行列バッファ218に格納されている分割パケットを送信するように処理する。ここで、前記リンク情報は、チャネル別使用可能なタイムスロットに対する物理的リンク(例;T1/E1/J1等)情報のことを言う。また、前記スケジューラ216は、前記バーチャル待ち行列管理者212に前記待ち行列バッファ218の状態を提供する。
前記チャネル確認部219は、チャネル別使用可能なタイムスロットに対する物理的リンク情報を確認して、前記スケジューラ216に提供する。
【0011】
前記スレーブカード220のチャネル確認部226は、前記マスターカード210のチャネル確認部219と同じ動作を行い、前記スケジューラ222は、前記スレーブカード220の待ち行列バッファ224の情報を前記マスターカード210のバーチャル待ち行列管理部212に提供する。また、前記スレーブカード220のスケジューラ222は、前記マスターカード210のダウンを確認する場合、前記分割パケットに含まれたシーケンスナンバーを確認して、前記マスターカード210が送信したパケットに対して連続的なパケットの送信を行うようにする。
【0012】
図3は、本発明の好ましい一実施形態によって、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、IPパケットを分割して複数のスレーブカードに分配するようにする過程を示すフローチャートである。
前記図3に示すように、前記二重化装置は、まずステップ301でバーチャル待ち行列管理部においてバックボーン網(例;ATM/Ethernet(登録商標))を介して入ったIPパケットを分割するように処理した後、ステップ303に進んで、前記バーチャル待ち行列管理部において前記分割した分割パケットにシーケンスナンバーを付与するように処理する。ここで、前記分割パケットは、前記バックボーン網を介して入ったIPパケットが分割された状態のパケットのことを言う。また、前記シーケンスナンバーは、マスターカードのダウンによる前記スレーブカードの代替動作の遂行時に連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号として前記スレーブカードに送信する分割パケットの二重化ヘッダに含めることができる。
【0013】
以後、前記二重化装置は、ステップ305に進んで待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さ(Queue depth)を確認した後、ステップ307に進んで前記確認した待ち行列の長さに応じて回線カードの順位を整列する。ここで、前記二重化装置は、スケジューラから待ち行列バッファの情報を提供されることによって、前記待ち行列の長さを確認することができる。
以後、前記二重化装置は、ステップ309に進んで前記スレーブカードの待ち行列の長さを均等に処理するために、前記ステップ307で整列した順位に応じて送信しようとする分割パケットの量を割り当てた後、ステップ311に進んで各々の回線カード、すなわち、スレーブカードに前記割り当てた分割パケットを送信する。
以後、前記二重化装置は、本アルゴリズムを終了する。
【0014】
図4A及び図4Bは、本発明の好ましい一実施形態によって、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、IPパケットを分割して複数のスレーブカードに分配する過程を示す図である。
図4Aは、マスターカード410とスレーブカード420の待ち行列情報、言い換えれば待ち行列バッファ416、424に格納された待ち行列の長さを利用して、回線カード(マスターカードとスレーブカード)の優先順位を決定する過程を示す図である。
前記図4Aに示すように、前記マスターカード410のスケジューラ414は、まず待ち行列バッファ416に格納された待ち行列の長さを確認して、バーチャル待ち行列管理部412に提供する。一例として、前記図4Aに示すように、前記待ち行列バッファに斜線が引かれた3間程度の待ち行列が格納されていると仮定する場合、前記スケジューラ414は、前記バーチャル待ち行列管理部412に前記待ち行列情報「(3)」を送信する。
【0015】
前記スレーブカード420のスケジューラ422は、前記マスターカード410のスケジューラ414のように、待ち行列バッファ424に格納されている待ち行列情報「(1)」を前記マスターカード410のバーチャル待ち行列管理部412に提供する。
前記マスターカード410と前記スレーブカード412との待ち行列情報を提供されたバーチャル待ち行列管理部412は、それぞれの待ち行列情報を比較して回線カードの優先順位を決定する。前記のような例に基づき前記バーチャル待ち行列管理部412は、待ち行列情報「(1)」を提供したスレーブカード420が優先順位が高いと判断できる。すなわち、前記バーチャル待ち行列管理部412は、スレーブカード420を第1順位と決め、マスターカード410を第2順位と決めることができる。
【0016】
図4Bは、IPパケットを分割して各々の回線カードに分配する過程を示す図である。
前記図4Bに示すように、まずマスターカード440のバーチャル待ち行列管理部442は、バックボーン網430を介して入るIP−packetを分割した状態であることを仮定する。ここでIP−packetは、前記バーチャル待ち行列管理部442のパケット分割部444により分割できる。
前記図4Aのように前記バーチャル待ち行列管理部442で設定した回線カードの優先順位を決定した場合、前記バーチャル待ち行列管理部442は、前記パケット分割部444により分割されたIP−packetである分割パケットを前記優先順位に合うように割り当てる。例えば、第1順位と決定されたスレーブカード450と第2順位と決定されたマスターカード440の待ち行列の長さを均等に処理するために、前記バーチャル待ち行列管理部442は、前記スレーブカード450に分割パケット「(3)」を送信し、前記マスターカード440に分割パケット「(1)」を送信することによって、それぞれの待ち行列バッファ448,454を均一にするよう処理する。
【0017】
図5は、本発明の好ましい他の実施の形態によって、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、回線カードを二重化する過程を示すフローチャートである。
前記図5に示すように、前記二重化装置は、まずステップ501でマスターカードを動作させてパケットを送信した後、ステップ503に進んで前記動作中のマスターカードがダウンされるか否かを検査する。万一、前記マスターカードがダウンされない場合、前記二重化装置は、前記ステップ501の過程を繰り返し行う。
【0018】
一方、前記マスターカードがダウンされる場合、前記二重化装置は、ステップ505に進んでスレーブカードを動作するように処理した後、ステップ507に進んで前記マスターカードから受信したIPパケットのシーケンスナンバーを確認する。ここで、前記シーケンスナンバーは、前記マスターカードのダウンによる前記スレーブカードの代替動作の遂行時に連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号になることができ、前記シーケンスナンバーは、前記マスターカードにより提供される分割パケットに含まれている。
以後、前記二重化装置は、前記スレーブカードをマスターカードとして動作させるために、前記シーケンスナンバーに合うパケットを送信するように処理する。
以後、前記二重化装置は、本アルゴリズムを終了する。
【0019】
図6A及び図6Bは、本発明の好ましい他の実施の形態によって、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、回線カードを二重化する過程を示す図である。
図6Aは、二重化装置の正常な動作過程を示す図である。
前記図6Aに示すように、前記二重化装置は、バックボーン網を介して入るIPパケットをマスターカードを介して送信する。
また、前記図3の過程で説明したように、スレーブカードに前記IPパケットの分割パケットを送信する過程を行う。ここで、前記二重化装置は、パケットの送信時にマスターカードのみを介して行う。
図6Bは、二重化装置のマスターカードのダウンによるスレーブカードへの二重化過程を示す図である。
前記図6Bに示すように、前記二重化装置は、前記マスターカードのダウン発生を確認する場合、前記スレーブカードをマスターカードとして動作するように処理する。
前記スレーブカードは、前記マスターカードから提供されたIPパケットのシーケンスナンバーを確認して、該当IPパケットを送信するように処理する。
【0020】
図7A及び図7Bは、本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)の二重化要請のためのパケットの構成を示す図である。
図7Aは、本発明の好ましい一実施形態によって、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、分割パケットデータ送信及び待ち行列情報を含む二重化ヘッダの構成を示す図である。
前記図7Aに示すように、前記二重化ヘッダは、valid、Drop、COS、Class_id、Port_Number、LCP、ICMP、QM_Packet、master_to_slave、Frame_len_reduce、PPPncap、Reservedフィールドを含んで構成できる。
【0021】
前記validフィールドは、該当パケットが正確に送信されたか否かを確認するためのフィールドであり、前記Dropフィールドは、該当パケットがマスターカードでダウンされたか否かを確認するためのフィールドのことを言う。また、前記COSフィールドは、Class of Serviceを示すフィールドであって、マスターカードに存在するバーチャル待ち行列管理部で分割されたブロックに応じるMulti−Class値を示し、前記Class_idフィールドは、前記マスターカード又は回線カードのパケット種類(Normal PPP又はLCP/IPCP)に応じるリンクのclass_idを示す。
前記Port_Numberフィールドは、前記マスターカードから提供されている分割パケットが出力しなければならないport numberを示すフィールドである。
【0022】
図7Bは、本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システムにおいて、二重化のための二重化ヘッダの二重化情報を含むフィールドを示す図である。
前記図7Bに示すように、前記二重化フィールドは、前記図7Aに含まれる一つのフィールドで、マスターカードのダウンによる前記スレーブカードの代替動作の遂行時に連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号を表すシーケンスナンバーフィールド、該当シーケンスナンバーがロングシーケンスナンバー(long sequence number)であるか、又はショートシーケンスナンバー(short sequence number)であるかを表すフィールド及びバンドルに応じる多重制御設定を確認するためのbundle IDフィールドを含む。
【0023】
図7Cは、本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システムにおいて、待ち行列バッファの情報を含む待ち行列情報のパケット構成を示す図である。
スレーブカードのスケジューラは、前記図7Cのような待ち行列情報パケットを利用して、待ち行列バッファの情報を周期的にマスターカードに提供する。
【0024】
上述した通り、本発明は、インターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)において、回線カードの拡張を可能にするための二重化装置によって、複数の物理的リンクをサポートすることができる。また、本発明による二重化装置によって、回線カードの装着時に発生する呼断絶現象を解決することができる。
本発明の詳細な説明では具体的な実施の形態について説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内で多様な変形が可能である。したがって、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定されず、特許請求の範囲だけでなく、特許請求の範囲と均等なものによって決まらねばならない。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】一般的なインターネットプロトコル基盤の移動通信システムの回線カードを示す図である。
【図2】本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)の回線カード二重化装置の構成を示すブロック図である。
【図3】本発明の好ましい一実施形態によってインターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、IPパケットを分割して複数のスレーブカードに分配するようにする過程を示すフローチャートである。
【図4A】マスターカードとスレーブカードの待ち行列情報、言い換えれば待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを利用して、回線カード(マスターカードとスレーブカード)の優先順位を決定する過程を示す図である。
【図4B】IPパケットを分割して、各々の回線カードに分配する過程を示す図である。
【図5】本発明の好ましい他の実施の形態によってインターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、回線カードを二重化する過程を示すフローチャートである。
【図6A】二重化装置の正常な動作過程を示す図である。
【図6B】二重化装置のマスターカードのダウンによるスレーブカードへの二重化過程を示す図である。
【図7A】本発明の好ましい一実施形態によってインターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、分割パケットデータ送信及び待ち行列情報を含む二重化ヘッダの構成を示す図である。
【図7B】本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システムにおいて、二重化のための二重化ヘッダの二重化情報を含むフィールドを示す図である。
【図7C】本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システムにおいて、待ち行列バッファの情報を含む待ち行列情報のパケット構成を示す図である。
【符号の説明】
【0026】
200 バックボーン網
210 マスターカード
212 バーチャル待ち行列管理部
214 パケット分割部
216,222,232,242 スケジューラ
218,224,234,244 待ち行列バッファ
219,226,236,246 チャネル確認部
220,230,240 スレーブカード
【技術分野】
【0001】
本発明は、インターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)のインターネットプロトコルパケットデータを処理する回線カードに関する装置及び方法に関し、さらに詳細には、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムにおいて、物理的リンク(T1/E1/J1)を介してバックボーン網のIPパケットデータを送信する時に、回線カード間の二重化及び物理的リンク間の二重化を可能にするための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的なインターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)では、インターネットプロトコルパケットデータを処理しようとする場合、一つの回線カードに該当物理的リンクで送信しなければならなかった。
図1は、一般的なインターネットプロトコル基盤の移動通信システムの回線カードを示す図である。
前記図1に示すように、前記回線カード110は、待ち行列バッファ112とチャネル確認部114とを備えて構成できる。
まず、前記回線カード110の待ち行列バッファ112は、バックボーン網(Backbone Network)(例;ATM/Ethernet(登録商標))100を介して入ったIPパケットを格納した後、前記チャネル確認部114によるリンク情報を利用して、前記IPパケットを送信するように処理する。
前記チャネル確認部114は、チャネル別使用可能なタイムスロットに対する物理的リンク情報を確認する。
上記のようなインターネットプロトコル基盤の移動通信システムは、一つの回線カードと接続している物理的リンクの数が限定されているため、前記物理的リンクの拡張時にインターネットプロトコルパケットデータの処理に問題が生じるようになる。
【特許文献1】米国特許第7072293号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
そこで、本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、インターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)において、複数の回線カードを拡張させるための装置及び方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、インターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)で拡張した回線カードの脱装時に呼接続を維持し続けるための装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記の目的を達成すべく、本発明の第1形態によれば、インターネットプロトコルパケットを分割して、複数のスレーブカードに分配するようにするリンク二重化装置は、回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを確認して、バーチャル待ち行列管理部に提供するスケジューラと、バックボーン網(Backbone Network)を介して入るインターネットプロトコルパケットを分割し、各々の回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さに応じる回線カードの優先順位を決定して、優先順位に応じて前記分割したパケットを送信するように処理するバーチャル待ち行列管理部とを備えることを特徴とする。
【0005】
上記の目的を達成すべく、本発明の第2形態によれば、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムのリンク二重化装置において、インターネットプロトコルパケットを分割して複数のスレーブカードに分配するようにする方法は、バックボーン網(Backbone Network)を介して入るインターネットプロトコルパケットを分割する過程と、前記分割したインターネットプロトコルパケットにシーケンスナンバーを付与する過程と、各々の回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを確認する過程と、前記待ち行列の長さに応じる回線カードの優先順位を決定する過程と、前記整列した順位に応じて送信しようとする分割したパケットの量を割り当てて、前記回線カードに前記分割したパケットを送信する過程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、インターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)において、回線カードの拡張を可能にするための二重化装置によって、複数の物理的リンクをサポートすることができる。また、本発明による二重化装置によって、回線カードの装着時に発生する呼断絶現象を解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付された図面を参照して詳細に説明する。そして、本発明を説明するに当たって、関連した公知機能あるいは構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不明にするおそれがあると判断された場合には、その詳細な説明を省略する。
以下の説明では、本発明によってインターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)において、複数の回線カードを拡張させるための装置及び方法について説明する。また、以下の説明で定義した分割パケットデータは、バックボーン網を介して入るIPパケットデータを一定の大きさに分割したパケットデータを意味する。
【0008】
図2は、本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)の回線カード二重化装置の構成を示すブロック図である。
前記図2に示すように、前記インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置は、バーチャル待ち行列管理部212、スケジューラ216及びチャネル確認部219を備える一つのマスターカード210と、スケジューラ222及びチャネル確認部226を備える複数のスレーブカード220、230、240とで構成できる。また、前記スケジューラ216は、待ち行列バッファ218を備えることができる。
【0009】
まず、前記マスターカード210の構成を述べると、以下のとおりである。前記マスターカード210のバーチャル待ち行列管理部212は、バックボーン網(Backbone Network)(例;ATM/Ethernet(登録商標))200を介して入ったIPパケットを分割するように処理する。このとき、前記バーチャル待ち行列管理部212は、前記IPパケットを分割する時に前記IPパケットの順序を表すシーケンスナンバーを付与する。ここで、前記シーケンスナンバーは、前記マスターカード210のダウンによる前記スレーブカード220、230、240の代替動作の遂行時に連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号になりうる。
【0010】
また、前記バーチャル待ち行列管理部212は、前記スケジューラ216から提供された待ち行列バッファ218の状態、すなわち、キューの情報を提供されてスレーブカード220、230、240の優先順位を決定し、該決定した優先順位に合う分割パケットを前記スレーブカードに提供して、前記スレーブカード220、230、240の待ち行列バッファ224、234、244の状態を均一に処理する。
前記スケジューラ216は、前記チャネル確認部219によるリンク情報を受信する場合、該当リンクに前記待ち行列バッファ218に格納されている分割パケットを送信するように処理する。ここで、前記リンク情報は、チャネル別使用可能なタイムスロットに対する物理的リンク(例;T1/E1/J1等)情報のことを言う。また、前記スケジューラ216は、前記バーチャル待ち行列管理者212に前記待ち行列バッファ218の状態を提供する。
前記チャネル確認部219は、チャネル別使用可能なタイムスロットに対する物理的リンク情報を確認して、前記スケジューラ216に提供する。
【0011】
前記スレーブカード220のチャネル確認部226は、前記マスターカード210のチャネル確認部219と同じ動作を行い、前記スケジューラ222は、前記スレーブカード220の待ち行列バッファ224の情報を前記マスターカード210のバーチャル待ち行列管理部212に提供する。また、前記スレーブカード220のスケジューラ222は、前記マスターカード210のダウンを確認する場合、前記分割パケットに含まれたシーケンスナンバーを確認して、前記マスターカード210が送信したパケットに対して連続的なパケットの送信を行うようにする。
【0012】
図3は、本発明の好ましい一実施形態によって、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、IPパケットを分割して複数のスレーブカードに分配するようにする過程を示すフローチャートである。
前記図3に示すように、前記二重化装置は、まずステップ301でバーチャル待ち行列管理部においてバックボーン網(例;ATM/Ethernet(登録商標))を介して入ったIPパケットを分割するように処理した後、ステップ303に進んで、前記バーチャル待ち行列管理部において前記分割した分割パケットにシーケンスナンバーを付与するように処理する。ここで、前記分割パケットは、前記バックボーン網を介して入ったIPパケットが分割された状態のパケットのことを言う。また、前記シーケンスナンバーは、マスターカードのダウンによる前記スレーブカードの代替動作の遂行時に連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号として前記スレーブカードに送信する分割パケットの二重化ヘッダに含めることができる。
【0013】
以後、前記二重化装置は、ステップ305に進んで待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さ(Queue depth)を確認した後、ステップ307に進んで前記確認した待ち行列の長さに応じて回線カードの順位を整列する。ここで、前記二重化装置は、スケジューラから待ち行列バッファの情報を提供されることによって、前記待ち行列の長さを確認することができる。
以後、前記二重化装置は、ステップ309に進んで前記スレーブカードの待ち行列の長さを均等に処理するために、前記ステップ307で整列した順位に応じて送信しようとする分割パケットの量を割り当てた後、ステップ311に進んで各々の回線カード、すなわち、スレーブカードに前記割り当てた分割パケットを送信する。
以後、前記二重化装置は、本アルゴリズムを終了する。
【0014】
図4A及び図4Bは、本発明の好ましい一実施形態によって、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、IPパケットを分割して複数のスレーブカードに分配する過程を示す図である。
図4Aは、マスターカード410とスレーブカード420の待ち行列情報、言い換えれば待ち行列バッファ416、424に格納された待ち行列の長さを利用して、回線カード(マスターカードとスレーブカード)の優先順位を決定する過程を示す図である。
前記図4Aに示すように、前記マスターカード410のスケジューラ414は、まず待ち行列バッファ416に格納された待ち行列の長さを確認して、バーチャル待ち行列管理部412に提供する。一例として、前記図4Aに示すように、前記待ち行列バッファに斜線が引かれた3間程度の待ち行列が格納されていると仮定する場合、前記スケジューラ414は、前記バーチャル待ち行列管理部412に前記待ち行列情報「(3)」を送信する。
【0015】
前記スレーブカード420のスケジューラ422は、前記マスターカード410のスケジューラ414のように、待ち行列バッファ424に格納されている待ち行列情報「(1)」を前記マスターカード410のバーチャル待ち行列管理部412に提供する。
前記マスターカード410と前記スレーブカード412との待ち行列情報を提供されたバーチャル待ち行列管理部412は、それぞれの待ち行列情報を比較して回線カードの優先順位を決定する。前記のような例に基づき前記バーチャル待ち行列管理部412は、待ち行列情報「(1)」を提供したスレーブカード420が優先順位が高いと判断できる。すなわち、前記バーチャル待ち行列管理部412は、スレーブカード420を第1順位と決め、マスターカード410を第2順位と決めることができる。
【0016】
図4Bは、IPパケットを分割して各々の回線カードに分配する過程を示す図である。
前記図4Bに示すように、まずマスターカード440のバーチャル待ち行列管理部442は、バックボーン網430を介して入るIP−packetを分割した状態であることを仮定する。ここでIP−packetは、前記バーチャル待ち行列管理部442のパケット分割部444により分割できる。
前記図4Aのように前記バーチャル待ち行列管理部442で設定した回線カードの優先順位を決定した場合、前記バーチャル待ち行列管理部442は、前記パケット分割部444により分割されたIP−packetである分割パケットを前記優先順位に合うように割り当てる。例えば、第1順位と決定されたスレーブカード450と第2順位と決定されたマスターカード440の待ち行列の長さを均等に処理するために、前記バーチャル待ち行列管理部442は、前記スレーブカード450に分割パケット「(3)」を送信し、前記マスターカード440に分割パケット「(1)」を送信することによって、それぞれの待ち行列バッファ448,454を均一にするよう処理する。
【0017】
図5は、本発明の好ましい他の実施の形態によって、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、回線カードを二重化する過程を示すフローチャートである。
前記図5に示すように、前記二重化装置は、まずステップ501でマスターカードを動作させてパケットを送信した後、ステップ503に進んで前記動作中のマスターカードがダウンされるか否かを検査する。万一、前記マスターカードがダウンされない場合、前記二重化装置は、前記ステップ501の過程を繰り返し行う。
【0018】
一方、前記マスターカードがダウンされる場合、前記二重化装置は、ステップ505に進んでスレーブカードを動作するように処理した後、ステップ507に進んで前記マスターカードから受信したIPパケットのシーケンスナンバーを確認する。ここで、前記シーケンスナンバーは、前記マスターカードのダウンによる前記スレーブカードの代替動作の遂行時に連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号になることができ、前記シーケンスナンバーは、前記マスターカードにより提供される分割パケットに含まれている。
以後、前記二重化装置は、前記スレーブカードをマスターカードとして動作させるために、前記シーケンスナンバーに合うパケットを送信するように処理する。
以後、前記二重化装置は、本アルゴリズムを終了する。
【0019】
図6A及び図6Bは、本発明の好ましい他の実施の形態によって、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、回線カードを二重化する過程を示す図である。
図6Aは、二重化装置の正常な動作過程を示す図である。
前記図6Aに示すように、前記二重化装置は、バックボーン網を介して入るIPパケットをマスターカードを介して送信する。
また、前記図3の過程で説明したように、スレーブカードに前記IPパケットの分割パケットを送信する過程を行う。ここで、前記二重化装置は、パケットの送信時にマスターカードのみを介して行う。
図6Bは、二重化装置のマスターカードのダウンによるスレーブカードへの二重化過程を示す図である。
前記図6Bに示すように、前記二重化装置は、前記マスターカードのダウン発生を確認する場合、前記スレーブカードをマスターカードとして動作するように処理する。
前記スレーブカードは、前記マスターカードから提供されたIPパケットのシーケンスナンバーを確認して、該当IPパケットを送信するように処理する。
【0020】
図7A及び図7Bは、本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)の二重化要請のためのパケットの構成を示す図である。
図7Aは、本発明の好ましい一実施形態によって、インターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、分割パケットデータ送信及び待ち行列情報を含む二重化ヘッダの構成を示す図である。
前記図7Aに示すように、前記二重化ヘッダは、valid、Drop、COS、Class_id、Port_Number、LCP、ICMP、QM_Packet、master_to_slave、Frame_len_reduce、PPPncap、Reservedフィールドを含んで構成できる。
【0021】
前記validフィールドは、該当パケットが正確に送信されたか否かを確認するためのフィールドであり、前記Dropフィールドは、該当パケットがマスターカードでダウンされたか否かを確認するためのフィールドのことを言う。また、前記COSフィールドは、Class of Serviceを示すフィールドであって、マスターカードに存在するバーチャル待ち行列管理部で分割されたブロックに応じるMulti−Class値を示し、前記Class_idフィールドは、前記マスターカード又は回線カードのパケット種類(Normal PPP又はLCP/IPCP)に応じるリンクのclass_idを示す。
前記Port_Numberフィールドは、前記マスターカードから提供されている分割パケットが出力しなければならないport numberを示すフィールドである。
【0022】
図7Bは、本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システムにおいて、二重化のための二重化ヘッダの二重化情報を含むフィールドを示す図である。
前記図7Bに示すように、前記二重化フィールドは、前記図7Aに含まれる一つのフィールドで、マスターカードのダウンによる前記スレーブカードの代替動作の遂行時に連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号を表すシーケンスナンバーフィールド、該当シーケンスナンバーがロングシーケンスナンバー(long sequence number)であるか、又はショートシーケンスナンバー(short sequence number)であるかを表すフィールド及びバンドルに応じる多重制御設定を確認するためのbundle IDフィールドを含む。
【0023】
図7Cは、本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システムにおいて、待ち行列バッファの情報を含む待ち行列情報のパケット構成を示す図である。
スレーブカードのスケジューラは、前記図7Cのような待ち行列情報パケットを利用して、待ち行列バッファの情報を周期的にマスターカードに提供する。
【0024】
上述した通り、本発明は、インターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)において、回線カードの拡張を可能にするための二重化装置によって、複数の物理的リンクをサポートすることができる。また、本発明による二重化装置によって、回線カードの装着時に発生する呼断絶現象を解決することができる。
本発明の詳細な説明では具体的な実施の形態について説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内で多様な変形が可能である。したがって、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定されず、特許請求の範囲だけでなく、特許請求の範囲と均等なものによって決まらねばならない。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】一般的なインターネットプロトコル基盤の移動通信システムの回線カードを示す図である。
【図2】本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システム(IP−BSS System)の回線カード二重化装置の構成を示すブロック図である。
【図3】本発明の好ましい一実施形態によってインターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、IPパケットを分割して複数のスレーブカードに分配するようにする過程を示すフローチャートである。
【図4A】マスターカードとスレーブカードの待ち行列情報、言い換えれば待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを利用して、回線カード(マスターカードとスレーブカード)の優先順位を決定する過程を示す図である。
【図4B】IPパケットを分割して、各々の回線カードに分配する過程を示す図である。
【図5】本発明の好ましい他の実施の形態によってインターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、回線カードを二重化する過程を示すフローチャートである。
【図6A】二重化装置の正常な動作過程を示す図である。
【図6B】二重化装置のマスターカードのダウンによるスレーブカードへの二重化過程を示す図である。
【図7A】本発明の好ましい一実施形態によってインターネットプロトコル基盤の移動通信システムの二重化装置において、分割パケットデータ送信及び待ち行列情報を含む二重化ヘッダの構成を示す図である。
【図7B】本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システムにおいて、二重化のための二重化ヘッダの二重化情報を含むフィールドを示す図である。
【図7C】本発明の好ましい一実施形態によるインターネットプロトコル基盤の移動通信システムにおいて、待ち行列バッファの情報を含む待ち行列情報のパケット構成を示す図である。
【符号の説明】
【0026】
200 バックボーン網
210 マスターカード
212 バーチャル待ち行列管理部
214 パケット分割部
216,222,232,242 スケジューラ
218,224,234,244 待ち行列バッファ
219,226,236,246 チャネル確認部
220,230,240 スレーブカード
【特許請求の範囲】
【請求項1】
インターネットプロトコルパケットを分割して、複数のスレーブカードに分配するようにするリンク二重化装置であって、
回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを確認して、バーチャル待ち行列管理部に提供するスケジューラと、
バックボーン網を介して入るインターネットプロトコルパケットを分割し、各々の回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さに応じる回線カードの優先順位を決定して、優先順位に応じて前記分割したパケットを送信するように処理するバーチャル待ち行列管理部とを備えることを特徴とするリンク二重化装置。
【請求項2】
前記バーチャル待ち行列管理部は、前記インターネットプロトコルパケットを分割する時にシーケンスナンバーを付与することを特徴とする請求項1に記載のリンク二重化装置。
【請求項3】
前記インターネットプロトコルパケットを分割して、複数のスレーブカードに分配するようにする二重化装置は、前記分割したパケットを送信した後、マスターカードの動作がダウンされる場合、前記スレーブカードの動作を前記マスターカードの動作に振り替えて、前記インターネットプロトコルデータを送信するように処理することを特徴とする請求項1に記載のリンク二重化装置。
【請求項4】
前記インターネットプロトコルパケットを分割して、複数のスレーブカードに分配するようにする二重化装置は、前記分割したパケットに含まれたシーケンスナンバーを確認して、前記マスターカードの動作で送信したインターネットプロトコルパケットと連続したパケットデータを送信することによって、前記マスターカードの動作に振り替えて、前記インターネットプロトコルデータを送信するように処理することを特徴とする請求項3に記載のリンク二重化装置。
【請求項5】
前記シーケンスナンバーは、前記マスターカードのダウンによる前記スレーブカードの代替動作の遂行時に、連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号であることを特徴とする請求項4に記載のリンク二重化装置。
【請求項6】
インターネットプロトコル基盤の移動通信システムのリンク二重化装置において、インターネットプロトコルパケットを分割して複数のスレーブカードに分配するようにする方法であって、
バックボーン網を介して入るインターネットプロトコルパケットを分割する過程と、
前記分割したインターネットプロトコルパケットにシーケンスナンバーを付与する過程と、
各々の回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを確認する過程と、
前記待ち行列の長さに応じる回線カードの優先順位を決定する過程と、
前記整列した順位に応じて送信しようとする分割したパケットの量を割り当てて、前記回線カードに前記分割したパケットを送信する過程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項7】
前記インターネットプロトコル基盤の移動通信システムのリンク二重化装置において、インターネットプロトコルパケットを分割して複数のスレーブカードに分配するようにする方法は、前記分割したパケットを送信した後、マスターカードの動作がダウンされる場合、前記スレーブカードの動作を前記マスターカードの動作に振り替えて、前記インターネットプロトコルデータを送信するように処理する過程をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記マスターカードの動作に振り替えて、前記インターネットプロトコルデータを送信するように処理する過程は、前記分割したパケットに含まれたシーケンスナンバーを確認して、前記マスターカードの動作で送信したインターネットプロトコルパケットと連続したパケットデータを送信する過程をさらに含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。
【請求項9】
前記シーケンスナンバーは、前記マスターカードのダウンによる前記スレーブカードの代替動作の遂行時に、連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号であることを特徴とする請求項8に記載の方法。
【請求項1】
インターネットプロトコルパケットを分割して、複数のスレーブカードに分配するようにするリンク二重化装置であって、
回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを確認して、バーチャル待ち行列管理部に提供するスケジューラと、
バックボーン網を介して入るインターネットプロトコルパケットを分割し、各々の回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さに応じる回線カードの優先順位を決定して、優先順位に応じて前記分割したパケットを送信するように処理するバーチャル待ち行列管理部とを備えることを特徴とするリンク二重化装置。
【請求項2】
前記バーチャル待ち行列管理部は、前記インターネットプロトコルパケットを分割する時にシーケンスナンバーを付与することを特徴とする請求項1に記載のリンク二重化装置。
【請求項3】
前記インターネットプロトコルパケットを分割して、複数のスレーブカードに分配するようにする二重化装置は、前記分割したパケットを送信した後、マスターカードの動作がダウンされる場合、前記スレーブカードの動作を前記マスターカードの動作に振り替えて、前記インターネットプロトコルデータを送信するように処理することを特徴とする請求項1に記載のリンク二重化装置。
【請求項4】
前記インターネットプロトコルパケットを分割して、複数のスレーブカードに分配するようにする二重化装置は、前記分割したパケットに含まれたシーケンスナンバーを確認して、前記マスターカードの動作で送信したインターネットプロトコルパケットと連続したパケットデータを送信することによって、前記マスターカードの動作に振り替えて、前記インターネットプロトコルデータを送信するように処理することを特徴とする請求項3に記載のリンク二重化装置。
【請求項5】
前記シーケンスナンバーは、前記マスターカードのダウンによる前記スレーブカードの代替動作の遂行時に、連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号であることを特徴とする請求項4に記載のリンク二重化装置。
【請求項6】
インターネットプロトコル基盤の移動通信システムのリンク二重化装置において、インターネットプロトコルパケットを分割して複数のスレーブカードに分配するようにする方法であって、
バックボーン網を介して入るインターネットプロトコルパケットを分割する過程と、
前記分割したインターネットプロトコルパケットにシーケンスナンバーを付与する過程と、
各々の回線カードの待ち行列バッファに格納された待ち行列の長さを確認する過程と、
前記待ち行列の長さに応じる回線カードの優先順位を決定する過程と、
前記整列した順位に応じて送信しようとする分割したパケットの量を割り当てて、前記回線カードに前記分割したパケットを送信する過程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項7】
前記インターネットプロトコル基盤の移動通信システムのリンク二重化装置において、インターネットプロトコルパケットを分割して複数のスレーブカードに分配するようにする方法は、前記分割したパケットを送信した後、マスターカードの動作がダウンされる場合、前記スレーブカードの動作を前記マスターカードの動作に振り替えて、前記インターネットプロトコルデータを送信するように処理する過程をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記マスターカードの動作に振り替えて、前記インターネットプロトコルデータを送信するように処理する過程は、前記分割したパケットに含まれたシーケンスナンバーを確認して、前記マスターカードの動作で送信したインターネットプロトコルパケットと連続したパケットデータを送信する過程をさらに含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。
【請求項9】
前記シーケンスナンバーは、前記マスターカードのダウンによる前記スレーブカードの代替動作の遂行時に、連続的なパケットの送信を可能にするためのパケットの情報であって、送信完了を行った以前パケットの番号又は連続的に送信するパケットの番号であることを特徴とする請求項8に記載の方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【公開番号】特開2009−118482(P2009−118482A)
【公開日】平成21年5月28日(2009.5.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−282207(P2008−282207)
【出願日】平成20年10月31日(2008.10.31)
【出願人】(390019839)三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】SAMSUNG ELECTRONICS CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】416,Maetan−dong,Yeongtong−gu,Suwon−si,Gyeonggi−do 442−742(KR)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年5月28日(2009.5.28)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年10月31日(2008.10.31)
【出願人】(390019839)三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】SAMSUNG ELECTRONICS CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】416,Maetan−dong,Yeongtong−gu,Suwon−si,Gyeonggi−do 442−742(KR)
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]