Координационный процессор СР

 

Координационный процессор 113 (СР113 или СР113С) представляет собой мультипроцессор, емкость которого наращивается ступенями, благодаря чему он мо­жет обеспечить станции любой емкости соответствующую производи­тельность. В мультипроцессоре СР113С два или несколько идентичных процессоров работают параллельно с разделением нагруз­ки. Главными функциональными блоками мультипроцессора являются: основной процессор (ВАР) для эксплуатации и технического обслужива­ния, а также обработки вызовов; процессор обработки вызовов (CAP), предназначенный для обработки вызовов; общее запоминающее устрой­ство (CMY); контроллер ввода/вывода (IOC); процессор ввода/вывода (IOР).

Координационный процессор СР выполняет следующие функции: обработку вы­зовов (анализ цифр номера, управление маршрутизацией, выбор зоны обслуживания, выбор пути в коммутационном поле, учет стоимости теле­фонных разговоров, управление данными о трафике, управление сетью); эксплуатацию и техническое обслуживание - осуществление ввода во внешние запоминающие устройства (ЕМ) и вывода от них, связь с тер­миналом эксплуатации и техобслуживания (ОМТ), связь с процессором передачи данных (DCP); обеспечение надежности - самонаблюдение, об­наружение ошибок, анализ ошибок. Для обеспечения надежности хранения программ и данных магнитный диск дублируется. Технические характеристики координационного процессора представлены в таблице 6.3.

К координационному процессору подключаются: буфер сообщений (MB) для координации внутреннего обмена информацией между CP, SN, LTG и CCNC в пределах одной станции; центральный генератор такто­вой частоты (CCG) для обеспечения синхронизации станции (и при необходимости сети); системная панель (SYP) для индикации внутренней аварийной сигнализации, обеспечивающая текущую информацию о рабочем состоянии системы; на панель также выводится внеш­няя аварийная сигнализация, например, информация о пожаре; терминал эксплуатации и технического обслуживания (ОМТ); внешняя память(ЕМ) для хранения программ и данных, которые не должны постоянно хра­ниться в СР, всей системы прикладных программ для автоматического восстановления данных по тарификации телефонных разговоров и изменению трафика.

Программное обеспечение (ПО) ориентировано на выполнение определенных задач, соответствующих подсистемам EWSD. Операционная система (ОС) состоит из программ приближенных к аппаратным средствам и являющихся обычно одинаковыми для всех коммутационных станций. Программы пользователя зависят конкретного проекта и варьируются в зависимости от конфигурации станции. Современная автоматизированная технология, жесткие правила разработки ПО, а также язык программирования CHILL обеспечивают функциональную ориентированность, четкую организованность программ, а также поэтапный контроль процесса их разработки.

Максимальная производительность СР по обработке вызо­вов составляет свыше 2700000 вызовов в час наибольшей нагрузки. Характеристики координацион­ного процессора системы EWSD: ем­кость запоминающего устройства - до 64 Мбайт; емкость адресации - до 4 Гбайт; магнитная лента - до 4 устройств, по 80 Мбайт каждое; магнитный диск - до 4 устройств, по 337 Мбайт каждое.

 

Таблица 6.3.Технические характеристики процессора CP

Пропускная способность по трафику	В зависимости от реализуемых услуг, распределения трафика и комбинации вызовов	Более  1 000 000 BHCA
Базовый процессор (BAP), процессор обработки вызовов (CAP), контроллер ввода-вывода (IOC)	Тип процессора	MC68040
	Тактовая частота	25 МГц
	Разрядность данных – адреса – данные	32 бита 32 бита
	Локальная память – объем	64 Мбайта
Мостовой ATM процессор (AMPC)	Тип процессора	MC68040
	Тактовая частота	25 МГц
	Разрядность данных – адреса – данные	32 бита 32 бита
	Локальная память – объем	64 Мбайта
	Число AMPC	мин. 1, макс. 2
	– постоянная память (FEPROM) – число подключаемых FOTE	4 Мбайта 2
Шина для общей памяти (BCMY)	Разрядность данных – адреса     – данные	32 бита  8 битов ECC 2 бита SEIZE 32 бита 8 битов ECC
	Порты – для BAP, CAP, IOC – для CMY	16 2
	Тактовая частота	16 МГц
	Скорость передачи	32 Мбайта
Общая память(CMY)	Размеренность данных - адреса - данные	32 бита 32 бита
	Обьем	64..512 Мбайта
	Тактовая частота	16 МГц
Процессор ввода-вывода для буфера сообщений (IOP:MB)	Тип процессора	MC68040 MC68901
	Тактовая частота	40 МГц
	Размеренность данных - адреса - данные	32 бита 32 бита
Процессор ввода-вывода для буфера сообщений (IOP:MB	Тип процессора	MC68020, MC68320
	Тактовая частота	16 МГц
	Задающий генератор	16,384 МГц
	Интерфейсы аварийных сигналов	К 5 стативам
	Линии аварийной сигнализации	8 на каждый интерфейс
	Тип процессора	MC68020, MC68320
	Тактовая частота	16 МГц

Системы коммутации EWSD с сигнализацией по общему каналу по системе номер 7 оборудованы управляющим уст­ройством сети сигнализации по общему каналу ССNС. К устройству CCNC можно подключить до 254 звеньев сигнализации через аналого­вые или цифровые линии передачи данных. Устройство CCNC подключается к коммутационному полю по уплотненным линиям, имеющим скорость пе­редачи 8 Мбит/с. Между CCNC и каждой плоскостью коммутационного поля имеется 254 канала для каждого направления передачи (254 па­ры каналов).

По каналам передаются данные сигнализации через обе плоскости SN к линейным группам и от них со скоростью 64 кбит/с. Аналоговые сигнальные тракты подключаются к CCNC через модемы. CCNC состоит: из максимально 32 групп с 8 оконечными устройствами сигнальных трактов каждая (32 группы SILT); одного дублированного процессора системы сигнализации по общему каналу (CCNP).

В соответствии с общим принципом распределенного управления в EWSD каждый процессор имеет свое собственное программное обеспечение. Оно подразделяется на две части, одна из которых не зависит от области применения, а другая ориентирована на конкретную область применения. Программное обеспечение для каждого процессора подразделяется на подсистемы соответственно выполняемым функциям. Каждая из этих подсистем обычно состоит из нескольких модулей, которые образуют наименьшую единицу преобразования.

Программное обеспечение в памяти процессора состоит из команд управления (командный код) и данных. В EWSD данные классифицируются в соответствии с их типом, областью действия, временным постоянством и местом нахождения памяти. Данные, имеющие значение для всей станции, хранятся в базе данных координационного процессора CP. Их содержание зависит от конфигурации станции и сетевого окружения. Модули, содержащие пояснения к структурам данных, а также данные банков по процедурам доступа к соответствующим данным, являются частью прикладного программного обеспечения.

Управление установлением соединения по желанию абонента осуществляется программами обработки вызовов. Для выполнения поставленных задач им необходимы аппаратные ресурсы, информация о характеристиках портов и о сетевом окружении. Такая информация предоставляется оператором сети, который с помощью команд языка MML может ввести ее в систему и управлять ею. Такие административные команды анализируются программами административного управления, которые помимо этого обрабатывают, сохраняют и выводят по требованию данные о трафике, предоставленные программами обработки вызовов.

Программы обеспечения надежности и техобслуживания обеспечивают бесперебойную работу системы. Программы обеспечения надежности являются частью операционной системы и выполняются автоматически. Программы техобслуживания являются прикладными программами, как программы обработки вызовов и программы административного управления, и могут выполняться только при вводе соответствующей команды MML.

Каждый процессор в EWSD имеет собственную операционную систему, выполняющую свои задачи в реальном масштабе времени. Процессоры работают с прерываниями и должны соблюдать установленные приоритеты. Для программ пользователя операционная система представляет стандартный интерфейс, через который они имеют доступ к функциям операционной системы и тем самым к ресурсам процессора. Операционная система координационного процессора (CP) состоит из организационных программ и программ обеспечения надежности. Компонентами организационных программ являются: диспетчер; управление временем; управление памятью; ввод-вывод. Диспетчер устанавливает очередность, в которой CP обрабатывает задачи. После фазы восстановления эти задачи состоят в основном из последовательности событий таких, как вводы или вызовы операционной системы. Отдельные задачи или подзадачи организованы в CP как процессы, их управление осуществляется диспетчером на основе очередей на обработку. Процессам придаются различные приоритеты.

Входящий процесс приводит к прерыванию текущего процесса и к активизации программы-диспетчера, которая анализирует событие для определения программы или процесса, которые должны продолжить обработку. Затем она передает управление процессу, готовому к выполнению и имеющему наивысший приоритет. Если два процесса с одинаковыми приоритетами одновременно готовы к выполнению, то предпочтение дается процессу с большим временем ожидания. Возможность прерываний и распределение приоритетов обеспечивают выполнение условий работы в реальном масштабе времени и реакцию CP на события.  Управление временем позволяет прикладным программам устанавливать и аннулировать задания синхронизации. Благодаря этому программы могут проверять процессы на правильность синхронизации и инициировать последующие действия через определенный интервал времени или в установленный абсолютный момент времени.

 Часть программного обеспечения загружается при необходимости, поэтому управление памятью назначает ему свободную область в блоке памяти CP. Компонента организационных программ ввод-вывод осуществляет управление и текущий контроль обмена сообщениями с периферийными устройствами обработки вызовов LTG, с управляющим устройством сети сигнализации по общему каналу CCNC и с периферийными устройствами эксплуатации и техобслуживания. Эта компонента осуществляет также предварительную обработку команд MML.

Программы обеспечения надежности выполняют следующие функции:

определение и восстановление работоспособной конфигурации системы;

регистрация и обработка сообщений обеспечения надежности, поступающих от периферийных устройств и процессов CP;

управление выполнением периодических проверок;

анализ аварийных сообщений, поступающих от схем текущего контроля;

сбор и сохранение симптомов ошибок.

В системе EWSD существуют несколько уровней восстановления. Наиболее важные из них - повторный запуск, новый запуск и первичный запуск. Повторный запуск оказывает воздействие только на процесс, протекающий в настоящий момент времени, и только на одно соединение. Посредством нового запуска все процессы возвращаются в исходное состояние, при этом задействуются все соединения, находящиеся в процессе установления. В случае первичного запуска, при котором программное обеспечение должно быть полностью перезагружено, все соединения разъединяются.

Выбор уровня восстановления зависит от типа и частоты появления ошибок в программном обеспечении. Выбирается тот уровень, который в состоянии устранить ошибку с минимальным воздействием на работу системы. Если ошибка возникает вновь, то задействуется более высокий уровень восстановления.

Прикладное программное обеспечение включает в себя функции обработки вызовов, административного управления и техобслуживания, необходимые в определенных ситуациях, и базу данных. В EWSD новые услуги и целые пакеты услуг, такие как, например, услуги ISDN, могут быть реализованы посредством соответствующих вариантов системы или дополнительных подсистем программного обеспечения.

Координационный процессор 113C/CR (CP113C/CR) состоит из следующих аппаратных функциональных блоков:

базовые процессоры (ВАР), которые выполняют функции эксплуатации и технического обслуживания и некоторые функции обработки вызовов;

процессоры обработки вызовов (CAP);

процессоры ввода-вывода (I0P);

общая память (CMY), которая содержит общую базу данных для всех процессоров, списки ввода и вывода для связи процессоров IOР с рабочими периферийными устройствами и периферийными устройствами обработки данных;

шина к общей памяти (BCMY), соединяющая процессоры и CMY;

контроллеры ввода-вывода (I0С), которые формируют интерфейсы между BCMY и процессорами IOР.В CP113C/CR используются следующие типы процессоров ввода-вывода I0P: процессор ввода-вывода для буфера сообщений (I0P:МВ); процессор ввода-вывода для времени и аварийных сигналов (I0P:ТА); унифицированный процессор ввода-вывода для устройств О&М (IOP:UNI); процессор ввода-вывода устройств последовательной передачи данных (IOP:SCDP).

Все аппаратные средства в CP113C/CR имеют модульную структуру и большей частью реализованы в виде специализированных миниатюрных интегральных схем (ASIC). Аппаратные функциональные блоки формируют верхний структурный уровень. Функции аппаратных функциональных блоков реализованы в модулях. С этой точки зрения один модуль может соответствовать одному аппаратному функциональному блоку, но аппаратный функциональный блок может включать в себя несколько модулей.