Bài giảng Telephony - Chapter 5: System Control - Nguyễn Duy Nhật Viễn

Telephony Nguyễn Duy Nhật Viễn Chapter 5 System Control Page 3 Khái niệm
Yêu cầu phần cứng ñiều khiển
Nhanh, mạnh
Yêu cầu phần mềm ñiều khiển
Linh họat, thông minh.
Yêu cầu hệ thống ñiều khiển
ðiều khiển dữ liệu theo thời gian thực.
ðiều khiển dữ liệu theo theo thời gian thực
Thu nhận thông tin
ðề xuất các giải pháp
Chọn giải pháp.
Thực thi giải pháp Page 4 Cấu trúc phần cứng ñiều khiển Page 5 ðơn xử lý
ðặc ñiểm
ðiều khiển mọi họạt ñộng của tổng ñài ở mọi thời ñiểm.
Ưu ñiểm :
ðơn giản, can thiệp vào tổng ñài chỉ ở một vị trí, thực hiện các chức năng cố ñịnh trong suốt thời gian hoạt ñộng của tổng ñài.
Nhược ñiểm :
Phần mềm phức tạp, phải dùng nhiều lệnh ngắt, không có khả năng mở rộng dung lượng tổng ñài, chỉ thích hợp tổng ñài dung lượng nhỏ. Page 6 ða xử lý tập trung
Các bộ xử lý có cũng một cấp ñộ, vai trò.
Hoạt ñộng theo kiểu phân chia tải ñộng ñược ñiều khiển bởi bộ ñiều khiển phối hợp hoạt ñộng
Ưu ñiểm :
Tận dụng hết năng suất.
Trao ñổi giữa các bộ xử lý là nhỏ nhất.
Nhược :
Mỗi bộ xử lý làm hết công việc của tổng ñài, nên cần rất nhiều lệnh ngắt, và trong bộ nhớ cần lưu trữ các lọai phần mềm cho bộ xử lý Bộ nhớ chung I/O ðiều khiển phối hợp hoạt ñộng ðiều khiển ngoại vi Giao tiếp kết cuối Chuyển mạch P1 M1 P2 M2 Pn Mn Page 7 ða xử lý phân tán Page 8 ða xử lý phân tán
Xử lý trung tâm làm những công việc mang tính chất chung, ñịnh hướng, không lệ thuộc thời gian.
Những chức năng ñơn giản hoặc không quan trọng ở vấn ñề thời gian thì ñược ñặt ở cấp thấp hơn của cấu trúc.
Các bộ xử lý cấp thấp có nhiệm vụ chuyển thông tin cần thiết sử dụng cho việc xử lý ở cấp cao hơn Tần suất ðộ phức tạp Giám sát ñường dây Tìm ñường Bảo dưỡng Page 9 Phân theo chức năng
Mỗi chức năng của hệ thống giao cho một nhóm bộ xử lý.
Ưu ñiểm :
Phần mềm có hệ thống, chuyên môn hoá.
Phù hợp với dung lượng lớn.
Nhược ñiểm :
Trao ñổi số liệu giữa các bộ xử lý phải cẩn thận.
Không tận dụng hết khả năng của bộ xử lý khi tổng ñài có dung lượng nhỏ .
Các bộ xử lý không hỗ trợ nhau.
Khi một bộ xử lý hỏng thì có thể toàn bộ hệ thống ngừng hoạt ñộng. ðiều khiển trung tâm I/O ðiều khiển phối hợp hoạt ñộng Giao tiếp kết cuối Chuyển mạch P1 M1 P2 M2 P3 M3 Bộ nhớ chung Page 10 Phân theo module
Các module của tổng ñài có bộ xử lý riêng ñể xử lý hầu hết chức năng của module.
Ưu ñiểm :
Việc phát triển dung lượng là dễ dàng, việc thay ñổi, ñiều chỉnh, kiểm tra, ño thử là thuận tiện.
Nhược ñiểm :
Việc trao ñổi thông tin giữa các module thông qua ñường truyền số liệu là không thuận tiện. ðiều khiển trung tâm I/O ðiều khiển phối hợp hoạt ñộng Module Xử lý Giao tiếp thuê bao Module Xử lý Chuyển mạch Bộ nhớ chung Module Xử lý Giao tiếp trung kế Page 11 Cơ cấu dự phòng
Dự phòng cấp ñồng bộ
Hai bộ xử lý PA, PB xử lý cùng công việc trên cùng tải.
MA và MB chứa chương trình như nhau.
Kết quả từng công việc ñược so sánh với nhau
Nếu khác, chương trình phán ñoán lỗi tách bộ xử lý hỏng ra khỏi hệ thống.
Ưu: Không bị mất kiểm sóat ñối với những công việc ñang xử lý.
Nhược: Không hiệu quả. Nếu lỗi phần mềm thì rất nguy hiểm C: Xung ñồng hồ ~: So sánh và phán ñoán lỗi Page 12 Cơ cấu dự phòng
Dự phòng phân tải
Hai bộ xử lý ñược phân tải ngẫu nhiên, và không trùng nhau nhờ bộ Ex giám sát.
Khi xảy ra sự cố thì toàn bộ tải tập trung vào bộ xử lý còn lại, bộ hỏng tự ñộng tách ra.
Ưu: Thời gian cao ñiểm thì công suất của hai bộ xử lý vẫn ñảm bảo ñược lưu lượng lớn. Thường ñược sử dụng ở các cấp tổng ñài cấp cao.
Nhược: Mất kiểm soát một só công việc Ex: Cơ cấu bảo dưỡng tự ñộng Page 13 Cơ cấu dự phòng
Dự phòng nóng
PA, PB có công suất ñủ lớn ñể ñảm nhiệm toàn bộ công việc thuộc khu vực.
Một bộ xử lý tích cực, bộ kia dự phòng
Các trạng thái tức thời ghi vào CM nhờ ñó bộ xử lý dự phòng có thể lấy thông tin một cách tức thời dể hoạt ñộng ngay sau khi xảy ra sự cố.
Ưu: Khắc phục nhược ñiểm của dự phòng phân tải.
Nhược : Một số công việc ñang thực hiện trước khoảng chu kỳ sao chép của bộ nhớ chung ñã bị xoá nếu sự cố xảy ra. CM: Bộ nhớ chung Page 14 Cơ cấu dự phòng
Dự phòng cấp n+1:
P1 ñến Pn xử lý tải tức thời , Pn+1 dự phòng.
Khi có sự cố thì Pn+1 tiếp tục công việc của bộ xử lý bị sự cố này.
Ưu: Dễ dàng cấu trúc hệ thống theo module, thuận tiện phát triển hệ thống có dung lượng lớn. Mặt khác, ở giờ cao ñiểm thì Pn+1 có thể xử lý bớt một số công việc tránh hiện tượng quá tải. P1 M1 Tải cần xử lý CM P2 M2 Pn Mn Pn+1 Mn+1 ... ... ... Page 15 Cấu trúc phần mềm của tổng ñài
Yêu cầu
Chương trình phải ñược thi hành trong thời gian thực.
Các quá trình liên quan ñến thiết lập cuộc gọi, duy trì, giải phóng phải ñược xử lý song song ñể tăng ñộ chính xác.
Phải giữ vững thông tin trong mọi tình huống, thậm chí chấp nhận một mức ñộ giảm chất lượng nào ñó.
Chuẩn ñoán và xử lý lỗi phải nhanh chóng và chính xác. ðiều này giúp hệ thống khôi phục hoạt ñộng ñược nhanh chóng, không ñể ứ ñọng thông tin.
Phần mềm phải linh họat, dễ thay ñổi ñể thuận tiện cho việc phát triển các dịch vụ thuê bao.
Dữ liệu phải có cấu trúc gọn nhẹ nhưng ñầy ñủ, sao cho việc truy cập thật nhanh chóng và chính xác. Page 16 Cấu trúc phần mềm của tổng ñài
Phân chia chương trình
Phần mềm vận hành
Tổ hợp các chương trình cần thiết ñể vận hành tổng ñài. Nó có thể ñược phân tiếp như sau :  Các chương trình hệ thống phù hợp với công việc vận hành và sử dụng bộ xử lý theo các chương trình áp dụng.  Các chương trình áp dụng như ñiều khiển xử lý gọi, quản lý và bảo dưỡng tổng ñài.
Phần mềm hỗ trợ
Gồm các chương trình hợp ngữ, nạp và mô phỏng ñược cài ñặt ở vị trí trung tâm thường gọi là trung tâm phần mềm, ñể phục vụ một nhóm tổng ñài SPC. Page 17 Cấu trúc phần mềm của tổng ñài
Chức năng quan trọng nhất của phần mềm vận hành là xử lý gọi.
Mặc dù xử lý gọi chiếm phần chính thời gian xử lý, nhưng phần mềm chỉ chiếm 15% trong tổng thể phần mềm vận hành.
Các chương trình quản lý và bảo dưỡng chiếm 2/3 của tổng thể phần mềm. ðiều quan trọng của các chức năng quản lý và bảo dưỡng là kích cỡ của phần mềm tương ứng phát triển theo từng ngày, do ñó, tổng ñài cũng ngày càng phức tạp. 25% 15% 20% 40% Quản lý Xử lý gọi Hệ thống Bảo dưỡng Page 18 Tổ chức bộ nhớ phần mềm vận hành Page 19 Xử lý gọi Page 20 Xử lý gọi
Giai ñọan 1
Tiếp nhận và dịch các tín hiệu vào
Kiểm tra các bản ghi
Phân phối bộ thu
Gởi âm mời quay số
Tạo bản ghi gọi
Giai ñọan 2
Phân tích số
Dịch
ðịnh tuyến
Chọn ñường chuyển mạch
Giám sát Page 21 Phân tích số
Phân tích các chữ số nhận ñược
Các chữ số ñầu rất quan trọng
Các chữ số *: 11, #:12 thường dùng ñể thiết lập hoặc giải phóng các dịch vụ
Tiến trình
Lưu các chữ số
Thiết lập ñịnh thời
Xóa âm mời quay số Page 22 Dịch số
Truy xuất các bảng hay danh sách dựa trên các chữ số thu nhận ñể xác ñịnh
Ngõ ra tổng ñài mà cuộc gọi có nhu cầu sử dụng
Các chữ số ñịnh tuyến phải ñược gởi ñến tổng ñài kế
Giá cước cuộc gọi
Cuộc gọi nội ñài
Cuộc gọi ra. Page 23 Thiết lập cuộc gọi
ðường dây thuê bao bị gọi bận: báo bận cho thuê bao chủ gọi.
ðường dây thuê bao bị gọi rỗi:
ðổ chuông thuê bao bị gọi, hồi âm chuông chủ gọi
Lập bit cờ bận cho thuê bao bị gọi.
Thiết lập ñường dẫn chuyển mạch
ðịnh thời
Sau thời gian xác ñịnh, thuê bao bị gọi không nhấc máy
Cắt chuông
Gởi báo bận cho chủ gọi
Giải phóng bit cờ bận trong bộ nhớ
Thuê bao bị gọi nhấc máy
Cắt chuông
Tín hiệu ñược chuyển qua ñường dẫn chuyển mạch Page 24 Thiết lập cuộc gọi
Sau ñàm thoại, 1 trong hai thuê bao ñặt máy
Giải phóng bản ghi cuộc gọi
Giải phóng ñường dẫn chuyển mạch
ðịnh thời
Thuê bao thứ hai ñặt máy
Giải phóng bit bận trong bộ nhớ.
Thuê bao thứ hai không ñặt máy
Gởi báo bận sau thời gian T1 xác ñịnh
Gởi tín hiệu giữ máy lâu sau thời gian T2 xác ñịnh
Cắt tạm thời ñường dây thuê bao.