Fault Management in Multichannel ATM Switches

One of the important advantages of multichannel switches is the incorporation of inherent fault tolerance into the switching fabric. For example, if a link which belongs to the multichannel group fails, the remaining links can assume responsibility for some of the traffic on the failed link. On the other hand, if faults occur in the switching elements, it can lead to erroneous routing and sequencing in the multichannel switch. We investigate several fault localization algorithms in multichannel crossbar ATM switches with a view to early fault recovery, The optimal algorithm gives the best performance in terms of time to localization but is computationally complex which makes it difficult to implement. We develop an on-line algorithm which is computationally mote efficient than the optimal algorithm. We evaluate its performance through simulation. The simulation results show that performance of the on line algorithm is only slightly sub-optimal for both random and bursty traffic. Finally a fault recovery algorithm is described which utilizes the information provided by the fault localization algorithm.

다중 채널 ATM 스위치에서의 장애 관리

다중 채널 스위치 구조의 중요한 이점 중의 하나는 스위치 내부의 장애에 대한 내성 (tolerance)을 스위치 구조에 결합시킬 수 있다는 것이다. 예를 들어 하나의 다중 채널 그룹에 속하는 경로에 장애가 있을 경우, 장애 경로로 통과했어야 하는 트래픽을 나머지 경로가 책임 질 수 있다. 또한 스위치 소자에 발생하는 장애는 ATM 셀(cell)의 잘못된 라우팅을 야기하거나 순서를 뒤바꾸게 할 수 있다. 본 논문에서는 다중 채널 크로스바(crossbar) ATM 스위치에서의 장애 위치 알고리즘을 제안하였다. 최적의 알고리즘은 시간적으로 최상의 성능을 보여주지만, 계산상으로는 복잡하여 결과적으로 실제 구현을 어렵게 만든다. 이러한 단점을 극복하기 위해 최적의 알고리즘보다 계산상으로 효율적인 온라인 알고리즘을 제안하였다. 성능은 시뮬레이션을 통해 검증하였으며 그 결과로서 온라인 알고리즘의 성능은 랜덤 (random) 트래픽 및 버스트한 (bursty) 트래픽에 대해 거의 최적에 가까운 성능을 보여 준다. 끝으로 장애 위치 확인 알고리즘에 의해 제공되는 정보를 이용한 장애 복구 알고리즘을 제안하였다.