본 고에서는 B-ISDN망을 구성하는 요소로서의 ATM 교환기의 역할에 대하여 논하였다. 또 이를 위한 ATM 교환기의 구조, 동작, QoS 등에 대하여 기술하였으며, HAN/B-ISDN 프로젝트의 일환으로 ETRI에서 개발 중인 ATM 교환기의 품질, 성능 및 운용 예에 대하여 논하였다. 시험 결과에 의하면 개발된 ATM 교환기는 정상 상태하에서 고품질을 유지하고 안정되게 동작함을 알 수 있다.
본 논문에서는 ATM 교환기 TMN EMS의 성능 분석을 위한 큐잉 모델을 제시한다. ATM 교환기 관리를 위한 TMN 시스템은 관리자, 대행자, ATM 교환기 등이 계층적인 구조로 이루어져 있다. 관리자는 여러개의 대행자와 통신하며, 대행자는 ATM 교환기의 관리 기능을 대행한다. 우리는 EMS를 구성하는 관리자의 용량과 성능을 예측하기 위하여 큐잉 모델을 정의하였다. 이 모델을 통하여 EMS의 평균 서비스 시간과 용량을 예측할 수 있다.
본 논문에서는 ATM 교환기 TMN EMS의 성능 분석을 위한 큐잉 모델을 제시한다. ATM교환기 관리를 위한 TMN 시스템은 관리자, 대행자, ATM교환기 등이 계층적인 구조로 이루어져 있다. 관리자는 여러개의 대행자와 통신하며, 대행자는 ATM 교환기의 관리 기능을 대행한다. 우리는 EMS를 구성하는 관리자의 용량과 성능을 예측하기 위하여 큐잉 모델을 정의하였다. 이 모델을 통하여 EMS의 평균 서비스 시간과 용량을 예측할 수 있다.
일반적으로 교환기에 수용되는 전원장치는 일반 산업용 장비 보다 높은 신뢰성이 요구된다. 특히, ATM 교환기와 같이 회로팩의 고밀집도를 요구하는 시스템에서는 전원장치도 시스템에 부합되는 안정성, 내환경성, 내구성, 고 집적화, 최소화 등의 필수 기술 요건들로 접근되어야 한다. 동시에 ATM 교환기의 수명시간을 보장하기 위한 운용, 유지보수 능력도 만족되어야 한다. 따라서, 본 고에서는 ATM 교환기가 운용중 점검 및 정비가 요구되는 전원장치의 운용유지보수성에 관련된 기술 사항들을 제안한다.
본 고에서는 ATM 교환기에서 비실시간 트래픽를 수용하기 위한 버퍼 관리방법에 대하여 조사하고 분석하였다. ATM 교환기는 고속으로 교환하지만 트래픽이 많을 경우 혼잡이 발생할 수 있으므로 비실시 간 트래픽을 제어하여 사용자가 요구하는 다양한 서비스 품질(Quality of Service: QoS)을 제공해야 한다. TCP는 대표적인 비실시간 트래픽으로서 교환 및 전송중에 패킷 손실이 발생하는 경우 양 종단의 TCP에서 재전송 및 TCP 흐름 제어를 한다. 본 고에서는 ATM 교환기에서 제한된 버퍼를 효율적으로 활용하기 위하여 버퍼 부족현상이 예견되는 경우 패킷 폐기 정책에 따라 패킷을 폐기함으로써 TCP 계층에서의 처리량(goodput)을 증대시키는 방법을 검토하였다. 아울러 다중점대점 연결을 제공하는 가 상채널 병합(VC merging) 기능을 구현하기 위한 ATM 교환기의 버퍼 요구사항과 지연에 대하여 살펴 보았다.
ATM 교환기 관리를 위한 TMN 시스템의 개발에 있어, ATM 교환기와 관리 대행자간의 구조적 결합 방법에 따라 여러가지 형태의 구현 방법이 존재할 수 있다. Embedded Agent와 Gateway Agent와 같은 분류가 그 대표적인 것이라 하겠다. 지금까지의 TMN 시스템의 개발에 있어, 이들 구현 방법들에 대한 객관적 평가를 통한 적절한 구현 모델의 선택이 거의 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 ATM 교환기를 위한 관리 대행자 시스템의 개발에 있어, 가장 먼저 선행되어져야 할 구현 모델 선택을 위해, 5가지의 구현 모델을 설정하고, 각 구현 모델에 대해 MIB 구현 측면, ATM 교환기 내부 프로토콜 측면, 구현의 용이성 측면을 평가한 후, 가장 적절한 구현 모델 하나를 선택하였다. 또한 이 선택된 모델을 기초로 관리 대행 시스템을 구현하였고, 구현 모델의 이점을 극대화하기 위한 관리 대행자와 교환기간의 인터페이스 모델을 제안, 구현하였다. 또한 구현된 관리 대행 시스템을 실제 TMN 관리 시스템에 적용하여 그 성능을 평가하였다.
ATM 경보 취합 장치는 $1,024\times1,024$의 대용량 ATM 교환기의 하드웨어 고장 취합 기능을 지원하기 위한 목적으로 8비트 소형 마이크로프로세서 및 EA-232C 통신 방법을 이용하여 AGLA(Alarm Gathering Interface board Assembly)로 부르는 단일 보드로 개발되었고, ATM 교환기를 구성하는 가가 서브시스템 하드웨어 블럭 및 모듈에 대해 온라인 시험을 통하여 성능이 입증되었다. 본 논문은 ATM 교환기의 하드웨어 장에 경보 신호의 관리를 위한 경보 취합 장치의 설계 및 개발에 관하여 기술하였으며 이는 추후 성능이 더욱 우수한 대용량 ATM 교환기의 유지 및 운용 기능을 개발하는데 이용될 수 있다. 아울러 ATM 교환기 경보 취합 비에 대한 향후 연구 항목을 제시하였다.
교환시스템을 운용하기 위한 사용자 인터페이스는 일반 사용자 그룹이 아닌 교환시스템이 설치되어 있는 교환국의 운용자들을 대상으로 설계된다. ATM교환시스템은 초고속 정보통신망에서의 교환노드로서의 높은 신뢰도를 요구하기 때문에 효율적인 운용관리 및 유지보수가 필요하다 이를 만족시키기 위해서는 그래픽, 소프트웨어공학, 심리학 및 인간공학적인 측면을 반영시킴으로써 매우 어렵고 복잡한 교환시스템을 쉽게 제어하고 모니터링할 수 있는 사용자 인터페이스를필요로 한다 본 운용시스템은 클라이언트-서버모델 구조로 설계하였고 웹브라우져를 통한 다양한 사용자 인터페이스(멀티모달)를 제공하며 멀티플랫폼을 가능하게 구현하였다 본 논문에서는 ATM교환기의 운용시스템이 갖는 특징 구조 그리고 구현된 사용자 인터페이스 모델을 제시한다.
본 논문은 ATM교환기에서 Non-ATM정합을 위한 미디어게이트웨이의 개발방안과 하드웨어, 소프트웨어 구조에 대해서 기술한다. 미디어게이트웨어의 하드웨어 구조는 ATM계층처리보드와 다중화처리보드 및 서비스보드들로 구분되며 Non-ATM을 서비스별로 처리할 수 있는 보드를 모듈당 최대 8매까지 실장 할 수 있다. 다중화처리보드는 ATM셀 MUX/DEMUX기능과 IPC송수신기능을 처리하고 서비스보드의 링크상태관리, 운용기능을 수행한다. 서비스보드의 종류는 프레임릴레이, 회선대행, AAL2 트렁킹, N-ISDN중계선 연동기능을 각각 수행한다.
본 고는 ATM 교환 시스템 연구 계발 단계의 품질 보증 활동의 일환인 시스템 시험 평가에 적용할 목적으로 연구된 것으로서, ATM 시스템 시험 평가에 필요한 기초 요소, 에러의 범위, 시험 평가의 개념 등을 체계화하고 정의하여 ATM 시험 평가에 대한 기반을 구축하였으며 시험 평가에 대한 구체적인 방법을 제시하였다. 이 체계화된 시험 평가 방법의 적용은 연구 개발 단계의 ATM 교환 시스템에 대한 지속적인 품질 향상을 이루며, 안정성, 신뢰성을 갖는 고품질 ATM 교환 시스템이 확보되도록 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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