第四章程控交换系统控制部件的特点§4.1对控制部件的要求§4.2交换机控制系统的结构方式§4.3多处理机结构§4.4备用方式§4.5故障的处理方式和表现§4.6处理机间通信方式作业参考书:《计算机网络》作用:①.分析输入的信息②.编辑控制命令组成处理机:解读程序指令及数据、进行运算处理、编辑输出命令存贮器:储存程序数据不可变程序放ROM可变数据放RAM中§4.1对控制部件的要求控制系统:§4.1对控制部件的要求1、呼叫处理能力2、可靠性3、灵活性和适用性4、经济性§4.2交换机控制系统的结构方式1、集中控制N台处理机,K项功能,V个资源(软硬件资源)。每一台处理机可使用所有的资源,执行所有的功能。优点:掌握全局状态,改变功能方便。缺点:软件庞大复杂,易受到破坏。2、分散控制每台处理机只能达到一部分资源和执行一部分功能。话务(负荷)分担功能分担局用交换机:两种方式结合使用功能分配动态分配静态分配静态分配:优点:软件没有集中控制复杂可以做成模块化系统动态分配:优点:据系统状态,对资源和功能进行最佳分配。一台处理机出故障,其他可完成全部功能。缺点:分配非常复杂,降低了系统的可靠性§4.3多处理机结构多处理机结构:一个系统中有多于一台处理机配合来完成控制交换机的功能。处理机的分工:1、按功能分担(用户级选组级,前台后台,管理调度维护,中继器信号设备)2、按话务分组3、备用工作(主/备)§4.4备用方式1、可靠性设计角度:热备用:平时备用机加电冷备用:平时备用机不加电2、呼叫处理数据角度:(备用机加电)热备用:平时主、备机都都保留呼叫处理数据。冷备用:平时备用机不保留呼叫处理数据。热备用还可有不同方式:1)同步方式(微同步方式、同步复核方式)每执行一条指令,将两处理机执行的结果通过比较器进行检查比较。结果正确:转入下一条指令不正确:退出服务,进行测试和必要的故障处理优点:易于发现硬件故障缺点:软件故障的保护性差,效率低。2)互助方式(负荷分担方式)互通信息的链路正常情况:各承担一半的话务负荷不正常情况:一机产生故障,另一机承担全部负荷优点:①过负荷能力强;②防止软件差错引起的系统阻断;③测试方便;缺点:①软件复杂互斥措施双机互通信息频繁②硬件故障不易发现3)主/备机方式§4.5故障的处理方式和表现在不同的备用方式下,处理和表现也不同。1、同步方式备用机所处状态:1)同步状态2)脱机状态3)校验状态同步校验脱机同步状态下对故障的处理:首先,终止现在执行的程序,两台处理机立即脱离。然后,各自启动检查程序进行检查,做一般性测试。•确认一台有故障,则令其退出服务。•两台处理机都良好。•主用机工作10~20s未发现异常。测试结果:优点:对故障反应快;不易丢失呼叫。缺点:软件品种少;增加校对时间使处理机处理能力降低;对偶然性故障及软件故障处理不理想。2、互助方式假设两台处理机,各承担一半的话务量。特点:出现故障时,正在处理的呼叫丢失,振铃、通话状态的数据不丢失。优点:对偶然性故障和软件故障处理效果较好;总的处理能力比同步方式来得高;对话务过载适应能力强。缺点:软件复杂。3、主/备机方式(热备用)主用机参加运行处理,备用机只加电不运行。使用公用存储器,或两个存储器数据保持一致。特点:出现问题时,需初始化,可使全部呼叫复原。优点:软件复杂性要求降低。缺点:双机倒换后正常工作效率降低一些。4、冷备用特点:平时没有处理数据,倒为主用机时,只好将全部呼叫中断。优点:软、硬件都十分简单。缺点:发生故障时,呼叫丢失多。§4.6处理机间通信方式1、通过PCM信道进行通信两种方法:1)利用TS16进行通信2)通过数字交换网络的PCM信道直接传送优点:外加硬软件的费用小缺点:信息量小,速度慢处理机间处理机与远端cpu优点:较上一种信息量大缺点:占用通信信道、费用大。通信的信息量不易提高。2、采用计算机网常用的通信结构方式1)多总线结构:是多处理机系统采用总线连接构成处理机间的通信通道。两种基本方式紧耦合系统:各处理机通过一个共享存储空间传送信息方式实现互相通信。松耦合系统:各处理机间通过输入/输出接口传送信息方式实现互相通信。多总线环形1共享存储器方式(紧耦合)①时分总线互连方法(单总线)②交换矩阵互连方法(多总线)③多通道互连分时互连方法总线判别方法:a、集中式判别器1、每台处理机有专用请求线和允许线接至判决器;判决器根据优先级别来对处理机的请求进行选择。2、所有处理机合接一条请求线和一条允许线,判决器收到请求时查问地址(空分)或时间来判别发出请求的处理机。3、请求线复接,允许线串联。给每一台处理机分配一个时隙,这种方法适用各处理机占用总线的时间较为均匀的场合。b、总线时分复用方法:2共享输入/输出接口方式(松耦合)一台处理机把其它处理机看作是一般的输入/输出端口并行口串行口令牌环(TokenRing)令牌码组:01111100标志码组:01111101确认标证:ACK否认标证:NAK2)环型结构大型程控交换机中、处理机数量多,且为平级关系宜采用环型结构③传送到B节点,延迟后继续向前传送。④C节点检测出信息的目标地址是它自已,就将它接收,经检查无误后在原信息上打上ACK信号,(或若有错,打上NAK信号)让其继续前进。⑤经D点又回到A节点,A节点则把信息从环路上取出,检查ACK或NAK记号。A处理机信息C处理机步骤:①准备信息:等待令牌到来②检测到令牌以后,将令牌码组改变成标志码组并将信息送上环路。作业:P612、3、6补充:1、从可靠性角度看有哪两种备用方式,并简述之。2、从呼叫处理的数据角度看有哪两种备用方式,并简述之。