Возможность "горячей замены"

Для современных cистем компьютерной телефонии, которые будут использоваться телефонными операторами, Internet-провайдерами особенную важность приобретают такие параметры как высокий коэффициент готовности и возможность динамического конфигурирования системы. В таких системах добавление новых модулей и замену неисправных компонентов необходимо производить без выключения системы. Стандарт CompactPCI предусматривает возможность "горячей замены"(hot-swap) модулей без нарушения функционирования системы. Спецификация "горячей замены" должна относиться к интерфейсным микросхемам, модулям, платформам, операционным системам.

Для управления процессом установки и удаления CompactPCI модулей в системном разъеме используются специальные контакты разной длины, позволяющие производить многоступенчатое включение/отключение. Спецификация определяет два варианта работы: - ручную и автоматическую "горячую замену". При включении модуля в работающую систему происходит:

• подача напряжения и собственная инициализация модуля;

• уведомление (генерация прерывания) операционной системы;

• загрузка драйверов и программное подключение модуля операционной системой.

Процесс удаления модуля происходит в обратном порядке:

• срабатывание микропереключателя, установленного в передней панели;

• генерация прерывания операционной системе;

• программное отключение модуля и удаление из системных ресурсов;

• команда гашения светодиода на передней панели;

• удаление модуля.

Модульные компоненты для компьютерной телефонии

Открытость магистрально-модульного стандарта CompactPCI позволяет создавать системы используя программные и аппаратные интерфейсные модули, производимые различными компаниями. Краткие технические характеристики некоторых модулей, применяемых в системах компьютерной телефонии будут приведены ниже. Невозможно привести и описать весь спектр выпускаемого оборудования, поэтому мы ограничимся рассмотрением наиболее современных многоканальных модулей и устройств, обеспечивающих максимальные характеристики вычислительных ресурсов. Следует подчеркнуть, что многообразие задач компьютерной телефонии и достаточно большое количество вариантов решений на базе CompactPCI не позволяет в рамках данного реферата охватить все конфигурации. Поэтому будут рассмотрены типовые проекты, интересующие достаточно широкий круг разработчиков, операторов и потребителей.

Общесистемные средства

К общесистемным CompactPCI средствам компьютерной телефонии можно отнести одноплатные компьютеры, крейты, стартовые системные комплекты а также средства поддержки разработчиков собственных модулей. Ниже будут приведены наиболее интересные примеры реализаций таких устройств.

CompactPCI cистемный комплект для компьютерной телефонии CPX8216

Одним из главных преимуществ применения стартовых комплектов является быстрота создания законченных систем, построенных на их основе. Это особенно важно при разработке проектов, ориентированных на применения в компьютерной телефонии. Системные комплекты также представляют собой наиболее удобные стартовые наборы для реализации прототипных систем, для разработки и отладки программного и аппаратного обеспечения. Как правило, стартовые системные комплекты строятся по принципу "Включи и работай", т.е. содержат все необходимые средства, необходимые разработчику. Компании, производящие такие стартовые наборы предполагают, что OEM производители, создав прототипную систему в дальнейшем будут использовать эту же системотехническую базу.

Одно из наиболее современных технических решений, нацеленных именно на рынок компьютерной телефонии и телекоммунокаций, - CompactPCI системный комплект CPX8216 от компании Motorola (www.mcg.mot.com). Этот набор разработан с целью достижения сверхвысокого уровня надежности, характеризующегося коэффицентом готовности системы 99.999%. Для достижения требуемой надежности система имеет возможность "горячей замены" основных компонентов.

Основные характеристики:

• 6U CompactPCI Еврокрейт,

• Две CompactPCI магистрали по 8 позиций;

• Дублированные одноплатные компьютеры на базе PowerPC 750 (233/266 МГц) или PentiumII (266/333 МГц);

• Возможность "горячей замены" host-процессоров и модулей ввода/вывода;

• шина компьютерной телефонии H.110;

• 3 источника питания 350 Вт с возможностью "горячей замены";

• Каждый источник питания +5В(40А), +3.3В(40А), +12В(8А), -12В(4А);

• Два HDD, два CD-ROM с возможностью "горячей замены";

• Возможность ввода/вывода используя заднюю панель(стандарт IEEE1101.11);

• Мониторинг температуры, источников питания, системы вентиляции;

• Различные конфигурации резервирования системы;

• Система удовлетворяет требованиям NEBS, ETSI.

Для обеспечения режима "горячей замены" процессорных модулей и возможности управления доступом к двум CompactPCI магистралям в комплексе используются специальные CompactPCI модули мостов. Системный комплект CPX8216 может служить основой построения шлюзов IP-телефонии, серверов компьютерной телефонии для создания центров обработки вызовов а также специализированных серверов-коммутаторов для всех сфер CTI. Эта аппаратура ориентирована на применение операторами и корпоративными структурами, которым требуется повышенная надежность и высокая степень готовности системы.

Одноплатный Intel PentiumII компьютер СPV5350

Одним из наиболее важных компонентов для построения систем компьютерной телефонии на основе стандарта CompactPCI являются одноплатные компьютеры. Из названия следует, что эти модули обладают полной функциональностью и имеют в своем составе процессор, память, сетевые и графические интерфейсы, интерфейсы дисков, а также общесистемные интерфейсы, такие как таймеры, последовательные порты и пр. Для создания бездисковых конфигураций современные одноплатные компьютеры как правило обладают возможностью подключения Flash памяти.

Новый одноплатный CompactPCI компьютер CPV5350 производства компании Motorola представляет первую реализацию на Intel платформе для систем повышенного уровня доступности (High-Availability) Motorola серии CPX8216, которые обеспечивают режим "горячей замены" дублированных процессорных плат CPV5350. Одноплатный компьютер CPV5350 базируется на 333 МГц PentiumII процессоре и включает двойной FastEthernet контроллер, AGP видео контроллер, 8 МВ видео память, до 256 МВ SDRAM, стандартный EIDE интерфейс для подключения дисков а также возможность подключения встроенной Flash памяти . CompactPCI одноплатный компьютер CPV5350 полностью удовлетворяет спецификации PICMG 2.1 на "горячую замену".

Модули инструментальной поддержки

Ряд компаний выпускает специальные модули для поддержки разработчиков собственного оборудования в стандарте CompactPCI. К этим модулям можно отнести активные удлинители магистрали CompactPCI, модули-переходники PCI-CompactPCI для отладки CompactPCI плат в обычных desktop компьютерах, а также модули-переходники CompactPCI-PCI для возможности подключения обычных плат PCI формата в крейт CompactPCI.