Система коммутации Советский патент 1991 года по МПК G06F11/08 

з

Ј

Изобретение относится к вычислительной технике, обеспечивает связь между абонентами и решает задачу уменьшения среднего времени восстановления связности системы. Система коммутации коммутаторы 1, соединенные между собой и с абонентами 2 информационными шинами 3, устройства 4 управления обменом, связанные с коммутаторами 1 магистралями 5 управления и с распределителем 6 магистралями 7 опроса. Введение в каждое устройство управления обменом 4 памяти номеров отказавших магистралей позволяет сохранить в памяти номер отказавшей магистрали, определенный после фиксации первого отказа информационной шины в блоке контроля и восстановления. Поэтому на повторные восстановления этого же маршрута дополнительного времени не потребуется. 1 п. ф-лы, 4 ил.

О О

VI о о ел

ю

Фм.1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении систем обмена информацией в многопроцессорных вычислительных комплексах и является усовершенствованием ус- тройства по авт.св. № 1403071.

Цель изобретения - сокращение среднего времени восстановления связности системы.

Нафиг.1 представлена структурная схе- ма системы коммутации; на фиг.2-4 - схемы устройства управления обменом, блока контроля и восстановления, коммутатора соответственно.

Система коммутации (фиг.1) содержит М коммутаторов 1, соединенных между собой и с Н абонентами 2 информационными шинами 3. Устройства 4 управления обменом соединены с коммутаторами 1 магистралями 5 управления, число Р которых равно числу информационных шин 3. Распределитель 6 импульсов соединен магистралями 7 опроса с устройствами 4 управления обменом. Блоки 8 контроля и восстановления, включенные в разрыв ин- формационных шин 3, соединяющих коммутаторы 1 и абоненты 2, соединены магистралями 9 запрета с абонентами 2, которые подключены адресными шинами 10 к устройствам 4 управления обменом. По- следние связаны с блоками 8 шинами 11 записи и шиной 12 считывания.

Устройство 4 управления обменом (фиг.2) содержит память 13 маршрутов, схему 14 сравнения, триггер 15, первую и вто- рую группы 16 и 17 элементов И, первые и вторые элементы ИЛИ 18 и 19, первый и второй 20 и 21 элементы И, память 22 номеров отказавших магистралей.

Блок 8 контроля и восстановления (фиг.З) содержит мультиплексор 23, селектор 24, группу 25 элементов И, узел 26 контроля, синхронизатор 27, первый 28 и второй 29 формирователи, элемент 30 ИЛИ, группу 31 элементов ИЛИ, регистр 32 и счет- чикЗЗ. К выходу мультиплексора 23 подключена резервная магистраль 34. Сигнальные магистрали 35К 1 и 35 входят в состав каждой из подшин Зк 1, Зк 2 предназначенных для передачи информации во взаимно про- тивоположных направлениях в информационной шине Зк.

Коммутатор 1 (фиг.4) содержит элементы И 36, элементы И-ИЛИ 37 (мультиплексоры).

Система коммутации работает следующим образом,

В исходном состоянии в память 13 маршрутов всех устройств 4 управления обменом записаны коды маршрутов. В памяти 22

номеров отказавших магистралей все ячейки обнулены. Элементы памяти в устройствах 4 и блоках 8 установлены в нуль. Распределитель 6 начинает вырабатывать импульсы, поступающие по магистралям 7 опроса последовательно в устройства 4 управления обменом.

Для обменаданнымиабонент2 инициатор выдает в смежное устройство 4 управления обменом адрес абонента 2 адресата. Производится считывание кода маршрута из памяти 13, схема 14 выявляет возможность его захвата, т.е. незанятость всех информационных шин 3, входящих в него. Если все они свободны, то с приходом импульса по магистрали 7 опроса устанавливается в единицу триггер 15, и код маршрута выдается на магистрали 5 управления. Коммутаторы выполняют соединение шин 3, входящих в маршрут. Абоненты 2 осуществляют обмен данными, после чего абонент инициатор снимает адрес с адресной шины 10. Сбрасывает в нуль триггер 15, выключаются элементы И 16, пропадают сигналы на соответствующих магистралях 5 управления, и коммутаторы 1 разрушают соединение.

Если в процессе обмена между абонентами 2м и 2е узел контроля в блоке 8е контроля и восстановления зафиксирует отказ, то синхронизатор 27 переводит пару блоков 8 и 8 , охватывающих маршрут, в режим восстановления и появляется потенциальный сигнал на первом выходе синхронизатора 27. По сигнальной магистрали 35К Ч он передается в блок 8м, абонентам выдаются блокирующие обмен сигналы по магистралям 9 запрета, одновременно открываются входы счетчика 33, соединенные с подши- ной Зк 2.

В блоке 8Н срабатывает формирователь 29, и через группу 31 элементов ИЛИ в информационную шину 3м выдаются тест-единицы по всем магистралям. Спустя время, достаточное для распространения сигналов по шинам 3, входящим в маршрут, и фиксации результата проверки в счетчике 33 блока 8 , формирователь 29 прекращает выдачу сигнала. Это эквивалентно поступлению в шину 3 нового теста (нули по всем магистралям).

В счетчике 33 блока 8 на счетные входы поступает сигнал с второго выхода синхронизатора 27 и инвертирует содержимое каждого триггера. Через время, досточное для фиксации результатов второго теста (все нули), в счетчике 33 останется в состоянии 1 триггер, номер которого равен номеру отказавшего в магистрали.

В таблице представлено состояние счетчика 33 при локализации отказа, в примере это номер два.

По сигналу на третьем выходе синхронизатора 27 этот номер передается через группу элементов И 25, ИЛИ 31 на шину Зк и далее по маршруту в блок 8Н, где заносится в регистр 32, для чего формирователь 29 вырабатывает синхросигнал на втором своем выходе. Мультиплексор 23 в блоке 8Н и селектор 24 в блоке 8 , управляемые регистром 32 и счетчиком 33, подключают резервную магистраль вместо отказавшей. Маршрут вновь готов к обмену.

С выхода регистра32 номер отказавшей магистрали поступает по первой подшине шины 11 записи в устройство 4 управления обменом, где заносится в память 22 номеров отказавших магистралей в первое поле ячейки с номером С, равным адресу, установленному на адресной шине 10 . Режим записи для памяти 22 устанавливается сигналов с выхода элемента ИЛИ 19. Процесс восстановления закончен, пропадает сигнал на первом выходе синхронизатора 27, на магистралях 9 запрета снимается блокировка обмена. Возобновляется обмен, по его завершении формирователи 28 сбрасывают в нуль регистр 32 и счетчик 33 в блоках 8Н и 8е. Они подготовлены к работе в других маршрутах.

При повторном захвате того же маршрута номер отказавшей в этом маршруте магистрали будет считан из памяти 22 номеров отказавших магистралей и поступит в блоки 8. Занесение номера произойдет только в регистр 32 блока 8 и в счетчик 33 блока 8е, так как только в указанных блоках а этот момент сработают формирователи 28 и будет включена резервная магистраль. Обмен станет возможным сразу же после установления соединения.

Поскольку запись номера отказавшей магистрали в памяти 22 осуществляется в процессе обмена после первого восстановления, а считывание номера отказавшей магистрали из памяти 22 осуществляется одновременно со считыванием кода маршрута из памяти 13, то дополнительного вре- мени на установление соединения в случае

использования памяти 22 номеров отказавших магистралей не потребуется. Формула изобретения Система коммутации по авт.св. № 1403071, отличающаяся тем, что, с целью сокращения среднего времени восстановления связности системы, в каждое устройство управления обменом введена память номеров отказавших магистралей, второй элемент ИЛИ. вторая группа элементов И, второй элемент И, причем адресный вход памяти номеров отказавших магистралей подключен к адресному входу устройства управления обменом, информационный вход памяти номеров отказавших магистралей и вход второго элемента ИЛИ соединен с входом номера отказавшей магистрали и устройства управления обменом, информационный выход памяти номеоов отказавших магистралей подключен к пераым входам элементов И второй группы, выходы которых являются выходом номера отказавшей магистрали устройства управления обменом, вторые входы элементов И второй группы соединены с входом ппрос.з устройства управления .обменом, выход первого элемента ИЛИ подключен к прямому входу втопого элемента И котооого соединен с входом упозвления пя лячи номеров отказавших магистралей, сыход второго элемента ИЛИ подключен к инверсному входу второго элемента И и к пходу управления записью памял- номеров отказавших магистралей, вход номера отказавшей магистрали каждого bnoiM контроля и восстановления подключен к информационным входам соответствующих разрядов регистра и счетчика, а пыхоа номера отказавшей магистрали блок. контроля восстановления соединен с выходами соответствующих разрядов регистра и элементов И группы, при этом вход номера отказавшей магистрали 1-го устройства управления обменом (I 1Н Н - число абонентов) соединен с одноименным выходом 1-го блока контроля и восстановления, л выход номера отказавшей магистрали каждого устройства управления обменом через шину считывания соединен с входом номера отказавшей магистрали всех блоков контроля и восстановления.

ФМ.2

м

и

Фиг.З