Устройство для адресного управления коммутацией сообщений Советский патент 1982 года по МПК G08C15/06 

Изобретение относится к технике связи, наисодит конкретное применение при построении управляющих-устройств реализующих игровой способ дянЬмл ческрго децентрализованного упраэленйя распределением потоков сообщений на сети передачи дискретной.информации в интегЕ«роваЯ«ый АСУ. промпред приятий. По основному авт. св. .708387 известно устройство для адресного уп равления коммутацией сообщений, соде жащее блок входных воздействий, элементы ИЛИ и И, блок управления, блок предварительной коммутации, блок селекции управляющих воздействий, элементы памяти, первые выходы которых соединены с каналами передачи сообщений, вторые выходы - со входаки блока селекции управляющих воздействий, а входы - с выходами соответствующих элементов И, выходы источников сообщений соединены соответственно со входами блока предварительной коммутации и через элемент ИЛИ с первым входом блока, входных во действий, выходы которого соединены с первыми входами блока упргиэления, первый выход которого соединен со вторым входом блока входных, воздейст ВИЙ, .вторые входы - с выходами блока селекции управляющих воздействий соответственно, а вторые выходы -с первыми входаки соответствующих элементов И, вторые входы которых соединены с выходами блока предв рительной коммутации соответственно 1. Однако в. известном устройстве отсутствует контроль заполнения элементов пёмяти и возможен случай, когда в полностью заполненный элемент памяти.блок управления зшшет очередное сообщение, что естественное вызовет, его потерю, т.е. отсутствие Обратной связи между элементами памяти и входными воздействиями блока управлеиия вызывает потери сообщений. Цель изобретения - повышение достоверности устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройство для адресного управления коммутацией сообщений введены дешифраторы состояния элементо памяти, входы которых подключены ко вторым выходам соответствующих элементов памяти, выходы - к третьим входам блока входных воздействий, второй выход которого соединен с управляющими входами источников сообщений. Кроме того, блок входных воздей ствий содержит регистр адреса, дешиф ратор адреса, узел соответствия адреса сообщений, элементы И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-ЫЕ, выходы регистра адреса .через дешифратор адреса соединены со входами узла соответствия адреса сообщения, выходы которого соединены с первыми входами элементов И и через элемент ИЛИ с первым входом элемента И-НЕ, выходы элементов И соёди |нены через элемент ИЛИ-НЕ со вторым входом-элемента И-НЕ, первый и второ входы регистра адреса и вторые входы элементов И соединены соответстве но с первым, вторым и третьими входами блока входных воздействий выходы элементов И и выход элемента Исоединены соответственно с первыми и вторыми выходами блока входных воздействий.Особенностью предлагаемого устройства является учет в функции управления распределения входящего потока сообщений по каналам передачи с Сбщений ограничений на емкость элементов памяти, что исключает возможные потери сообщений при переполнени элементов памяти. . На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 функциональная схема блока входных воздействий; на фиг. 3 - временные диаграммы, отражающие взаимодействие основных блоков устройства во времен Блок-схема устройства для адресно го -управления коммутацией сообщений содержит источники , сообщений, представляющие собой приемники аппа ратуЕял передачи данных которая прин мает сообщения по входящим каналам устройства, блок 2 предварительной коммутации, предназначенный для согларованияп входных каналов и m выходных, элемент ИЛИ 3, блок 4 входных воздействий, блок 5 управления, предназначенный для выбора направления передачи поступившего сообщения дешифраторы , определяющие состояние элементов 7, -7 памяти, элементы И ,, каналы Я, -9, .передачи сообщений, по которым сообщения коммутируются к соседним устрбй дтвам коммутации сообщений на сети связи, блок 10 селекции управляницих воздействий, предназначенный для оценки действий блока управления. Функциональная схема блока 4 вход ных apздeйqxвий содержит элемент И-НЕ.. 11,регистр 12 адреса, элемент ИЛИ-НВ 13, дешифратор 14 адреса. узел 15 соответствия ещреса сообщения допустимом каналам , переда сообщенийj по которым возможна пере дача поступившего, сообщения с позиций обеспечения оптимального распре деления потоков сообщений .на сети связи, элемент ИЛИ 16, элементы И 1 17, входы блока 4, первые выxgflH. 1Эх}-19 „, входы 20,21 и второй выход 22 блока 4 входных воздействий. На переменных диаграммах под обозначением Выход понимается сиг,нал на соответствующем j выходе 1тых выходов N-ой позиции. Например, выход 5 - сигнал на соответствующем первом выходе вторых выходов блока. 6; выход 6 - сигнал на выходе дешифратора 6xj , Устройство для адресного управления коммутацией сообщений работает следующим образом. Сообщение представляет собой кодовое слово, состоящее из адресной части, в которой фиксированы адреса пунктов возникновения и назначения сообщений, а также :транзитные устройства коммутации, и информационной части, несу1дей информацию от источника абонента получателю - абоненту сети коммутёщии сообщений. Сообщение от источников 1.-1(а именно из памяти источника аппарату передачи данных, стоящей на входных каналах устройства) , поступгиот на соответствующие входы блока 2 предварительной коммутации и через элемент ИЛИ 3 на вход 20 блока 4 входных воздействий. Адресна.я часть сообщения записывается в регистр 12 адреса, на второй вход которого со второго входа 21 блока 4 входных воздействий, с первого выхода блока 5 управления поступает разрешакнций запись адреса, потенциал. Код адреса назначения дешифрируется дешифратором 14, на одном из выходов которого появляется потенциал, причем каждый выход дешифратора 14 однозначно соответствует элементу множества X адресов назначений или, соответственно, номеру устройства коммутации сети связи. Сигнал с соответствующего выхода дешифратора 14 поступает на соответствующий вход узла 15 соответствия адреса сообщения допустимьял выходным сзигналом блока 5 управления или каналам , передачи сообщений, что одно и то же. Причем, имеется множество входящих адресов|,х, где Х - элемент множества, представляющий слово адреса назначения, т.е. код адреса абонента получателя, имеется множество выходов | У), где у.. - i-тый по номеру выход узла 15 соответствия адреса, причем каждый его выход эквивалентен по номеру вторым выходом блока 5 управления и каналам передачи сообщений (, где m - общее число выходов узлГа 15, блока 5 и каналов 9), то каждая логическая функция представляет собой дизъюнктивно нормальную форму допустимых адресов Х и задается проэктировщиками сети связи. Таким образом, при поступлении адреса X-f на первый вход 20 блока 4 входных воздействий на одном или нескольких выходах узла 15 соответствия адреса появляется потенциал. Если с выходов дешифраторов 6;,-6 не поступают потенциалы на третьи входы ,блока 4 входных воздействий, то сигналы с выходов узла 15 соответствия I адреса через открытые элементы И 17 . проходят на первые выходы 19 бло ка 4 входных воздействий. Например, на врек(енных диаграммах (фиг. 3) пер вое сообщение от источника 1. , -сробщения источников Ij и 1„ могут быть переданы по каналам передачи -9 , 9д, Э 9 9, 9, 9, 9 9 соответст:венно без ограничений, накладываемых дешифраторами 6, так как при приходе сообщения от источника 1 на выходах узла 15 соответствия адреса появляГются потенциалы соответственно 15.j, 152, 15. и 15, сообщений от источни ка 1/j - на выходах 15; и IS, сообщение от источника 1 - на выходах 15 15 и (фиг. 3). Поскольку второе сообщение от источника Ь может быть передано по каналам 9 , 9- , 9j,, то допустимо, что элементы 7 , 7 7 Пё1мяти полностью заполнены, и тог да сообщение источника 1 получает отказ. Происходит это слео ующим образом. Так как при поступлении адрес назначения в узле 15 соответствия ад реса выбраны допустимые направления передач по каналам, например, 9( , 9 и 9j,j, то соответственно на первом, третьем и го-ом по порядку выходах узла 15 появляются сигналы и на выходе элемента ИЛИ 16 - потенциал. Но от дешифраторов 6 , 6-,, и « подаются запрещающие потенциалы на вторые вхо ды элементов И 17;, , И 17 и И 17, т.е. на выходах потенциалов не будет и блок 5 управления не сработает. Кроме того, так как нет сигналов ИИ на одном из выходов то потенциал будет на выходе элемента ИЛИ-НЕ 13, который подается на один вход элемента И-НЕ 11,- на второ вход которого подан потенциал с выхода элемента ИЛИ 16, и на выходе элемента И-НЕ 11 сигнала не будет , т.е. со второго выхода 22 блока 4 входных воздействий на управляющий вход приекиика аппаратуры передачи данных источника сообщений 1 пойдет сигнал запрета на передачу сообщения через блок 2 предварительной коммута ции в соответствующий элемент 7 памяти. Таким образом, блок 4 входных воз действий, анализируя адрес назначения сообщения, поступающего от соответствующего источника сообщений, на основе анализа сигналов дешифраторов при наличии разрешающего сигнала;с первого выхода .блока управления вьщает со своих вы ходов на первые входы блока 5 управления сигналы, определяющие множество допустимых направлений передач данного сообщения по кешалам . Блок 5 управления выбирает из множества допустимых направлений передач единственное, и на одном из его вторых выходов появляется разрешающий потенциал, который подается на первый вход соответствующего элемента И 8. Если при поступлении сообщения от источника 1 (фиг. 3) блок 5 управления из разраиенных направлений .передач по каналам 9 , 9 9 а, и 9, выбирает единственное направление передачи по каналу 9, то сигнал появляется .на втоЕЮМ по номеру из вторых выходов блока 5 управления. Сообщение от источника 1 сообщения через блок 2 предварительной коммутации, открытый блоком 5 управления, соответствующий элемент и 8,| проходит в элемент 7 памяти, из которого в дальнейшем выбирается передатчиками аппаратуры передачи данных по соответствующему каналу 9,- передачи сообщений. (Передатчики аппаратуры передачи данных входах в кацальнуй аппаратуру каналов 9 и обозначены совокупно позицией;9 фиг. 1). По степени загрузки сообщения элементов памяти блоком 10 производится оценка управляющих воздействий (х ведения) блока 5 управления путем выДс1 1и сигнсшов поощрения при оптимсшьном выборе направления передач блоком 5 управления и штрафа при неоптимальном выборе направления передач. В том рлучае, если окажется, что при поступлении очередного сообщения в каких либо из элементов 1 памяти. Данный элемент памяти будет загружен полностью, то сработает дешифратор 6 и вццаст запрещающий потенциал на соответствующий третий вход 18;j блока; 4 входных воздействий. Дешифратор в простейшем случае представляет собой элемент ИЛИ, подключенный свошт входами к последней ячейке элемента 7 пгцляти, и когда эта ячейка будет запсшнена, то на выходе элемента НЛИ, представляющего дешифратор 6 состояния элемента 2 памяти, будет сигнал. Технико-экономическое преимущество предлагаемого устройства состоит в том, что в нем решены следующие важные технические задачи, исключающие noTei сообщений: осуществлен контроль заполнения элементов памяти; реализована обратная связь с источйи-. ками сообщений, причем, если заняты все элементы пгиляти, связанные с допустимыми каналс1ми передач, то осуществляется выдача сигнала источнику о невозможности передачи сообщения

в данное время и сообщение остается в памяти источника; реализован учет заполненных элементов памяти в функции управления блока управления, т.е посылка сообщения в заполненный элемент пё1мяти невозможна.

Если интенсивность входящего потока сообщений источников 1 -1 равна ,причем возможен случай,что при отказе других устройств коммутации мсэжет возрасти до величины Длина очереди сообщений в элементе памяти определяется по формуле

,...N,

V ,

f

где f вероятность коммутации по

;i-ому каналу; fi - длительность передач по

i-ому каналу.

.Если o - oiynw. ° Ч может превысить .допустил по величину с вероятностью , соторую можно расчитать для действующей сети.

Следовательно, если сообщение i«5imei быть дередано по некоторому мно|жеству У исходящих каналов, то су|ществует вероятность потери - -. ( , .где k - мощность множестваУ . В предлагаемом устройстве вероятность потери и-О за счет дополнительно введенного схемного, решения

Формула изобретения

1. Устройство для адресного управления коммутацией сообщений по

авт.св. 708387,.отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности, в него введены дешифраторы состояния элементов, памяти, входы которых подключены к вторым выходам соответствующих элементов , выходы - к третьим входам блока вход ных воздействий, второй выход которого соединен с управляющими входами источников сообщений.

02. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок входных воздействий содержит регистр адреса, дешифратор адреса, узел соответствия, адреса сообщений, элементы И, ИЛИ ,

5 И-НЕ, ИЛИ-НЕ, выходы регистра адреса через дешифратор адреса соединены с входа1УШ узлд соответствия адреса со общения.,- выходы которого соединены с входами элементов И и че0 рез элемент ИЛИ с первымвходом элемента И-НЕ, выходы элементов И соединены через элемент ИЛИ-НЕ с вторым входом элемента И-НЕ, первый и второй входы рюгистра адреса и вто1хю входы

5 элементов И соединены соответственно с первым, вторым и третьим входгиш блока входных воздействий, выходы элементов И и выход элемента И-НЕ соединены соответственно с первыми и вторым выходами блока входных воздействий.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

с 1. Авторское свидетельство СССР 708387, кл. G 08 С 15/06, 1977 (прототип),

%г./

fput.)