Иерархические системы управления

Иерархические системы управления — это промежуточный между централизованным и де­централизованным способами управления тип организации систем. В чистом виде он при­меняется редко. По подобному принципу построена эксплуатируемая в сетях коммутацион­ная система АХЕ фирмы Ericsson [43, 74]. Структурная схема управляющего устройства, построенного по иерархическому принципу, показана на рис. 8.

Рис. 8 Иерархический принцип управления

В рассматриваемом случае все задачи разбиваются на уровни иерархии и распределяют­ся по процессорам. Первое и основное достоинство такого разбиения — снижение требова­ний к производительности процессоров. Кроме этого, разбиение задач по процессорам ограничивает последствия выхода из строя от­дельных процессоров, поскольку при та­кой локальной аварии нарушается выпол­нение только какой-либо одной функции системы. Для более высокой надежности может применяться резервирование на лю­бом уровне и по любому принципу («горя­чий» резерв, разделение нагрузки и т.п.).

Децентрализованные системы управления

Эти системы получили наибольшее рас­пространение на телефонных станциях, так как они удовлетворяют основным принципам адаптации систем и обеспече­ния их надежности [11, 56]. Система раз­бивается на модули (часто в требованиях на систему задано, что «система построе­на по модульному принципу»).

Рис. 9 блок системы с децентрализованным управлением

Каждый модуль (рис. 9) предназначен для об­служивания группы внешних источников или для выполнения ограниченной задачи (иногда ограничения касаются и количе­ства, и функций). Станция компонуется из таких модулей в соответствии с требуе­мой на данный момент емкостью и постав­ленными задачами. Чем меньше емкость линий или приборов, содержащихся в мо­дуле, тем точнее адаптация.

Модуль имеет локальное микропро­цессорное управление и включает комму­тационные приборы, осуществляющие взаимодействие с внешним миром (чаще всего на физическом и канальном уров­нях). Небольшое коммутационное поле позволяет наиболее эффективно подклю­чать терминалы к центральному коммута­ционному полю. Известны несколько спо­собов построения систем с децентрализо­ванным способом управления.

Рис. 10 Блок-схема децентрализованной станции с непосредственными связями между блоками

Непосредственное соединение блоков

Для этого способа соединения. Для этого способа соединение блоков (рис. 10) характерно соединение блоков непосредственно друг с другом без использования центрального коммутационного поля. Тогда каждый модуль имеет пучок линий или цифровых трактов, соединяющих его с каждым другим модулем. Внутри модуля находятся в требуемом объеме ступени кон­центрации и смешивания. Последняя предназначена для доступа к необходимому пучку ли­ний. При установлении соединения внутри модуля должно быть определено направление (номер модуля), в котором устанавливается соединение. Кроме этого речь идет о разделен­ных пучках, т.е. вся нагрузка разбивается по различным направлениям. В этом случае сни­жается использование межстанционных линий: чем больше емкость станции (число моду­лей), тем меньше пучки линий, что неудобно при наращивании.

Решение без применения коммутационного поля допускалось в первых вариантах сис­темы Linea UT фирмы Italtel. Была принята величина модуля 2000 номеров, максимальное количество модулей составляло 16.

Станция с применением центрального коммутационного поля

Для межмодульной коммутации с использованием всех выходов модулей устанавливают коммутационное поле. Последнее требует установки специального устройства для управления коммутацией, как это показано на рис. 2.17, а.

Рис. 11 Децентрализованное управление:

а) с применением процессора коммутационного поля

б) без применения процессора коммутационного поля и односторонним коммутационным полем