SU732846A1 - Устройство дл коммутации сообщений - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к вычислитель ной технике и может найти применение в рассредоточенных вычислительных системах , осуществл ющих обмен между ЭВМ через центры коммутации сообщений. Известны устройства дл  коммутации сообщений, содержащие блок ввода-вывода микропроцессор, оперативное запоминающее устройство, внешнее запоминающее устройство, блок сопр жени  с каналами, электронный коммутатор и вьшолн ющие функции сопр жени  разнообразных каналов св зи в сети обмена между ЭВМ и терминалами l. Недостаток этих устройств заключаетс  в большом времени доставки сообщений . Наиболее близким ,к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  коммутации сообщений, содержаще входной и выходной накопители, входной блок опроса, блок дешифрации заголовков сообщений, центральный накопитель, соединенный двухсторонней св зью с блоком управлени  центрального накопител  и адресный блок опроса, соединенный двухсторонней св зью с выходными накопител ми, вход и первый выход входного накопител  подключены соответственно к вьпеоду входного блока опроса и входу блока дешифрации заголовков 2}. Недостаток этого устройства состоит в низкой надежности, поскольку при больших нагрузках резко повышаетс  веро тность отказа в обслуживании поступающих сообщений, независимо от их категории срочности. Цель изобретени  - повышение надежности устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство введены блок сравнени  рангов, блок дешифрации рангов, блок хранени  адресов свободных зон, блок коммутации , соединенный первым и вторым входами соответственно со вторыми выходами входного накопител  и входного блока опроса, блок управлени  внешнего накопител , соединенный двухсторонней св зью с внешним накопителем и счетчик, причем блок микропрограммного управлени  соединен двухсторонними св з ми с входным блоком опроса, адресным блоком опроса, блоком сравнени  рангов, блоком управлени  центрального накопител , блоком дешифрации рангов, блоком управлени  внешнего накопител  и блоком хранени  адресов свободных зон, блок дешифрации заголовков соединен с первым входом блока микропрограммного управлени , вто рой вход которого соединен с выходом счетчика, первый вход которого соединен с первым выходом блока управлени  центрального накопител , соединенного двухсторонней св зью с блоком сравнени  ран гов, а вторым выходом - с первым входом блока дешифрации рангов, блок хранени  адресов свободных зон соединен двухсторонней св зью с блоком управлени  внешнего накопител , первый и второй вы ходы которого подключены соответственно со вторыми входами счетчика и блока дешифрации рангов, вьпсод которого подключен ко входу блока сравнени  рангов, выходы центрального накопител  и внешне го накопител  соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока коммутации, выход которого соединен со входами центрального и внешнего накопителей и входом вьЕходного накопител . На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит входной накопитель 1, блок 2 дешифрации заголовка сообщени , входной блок 3 опроса, блок 4 коммутации, блок. 5 микропрограммного управлени , блок б сравнени  рангов, блок . 7 дешифрации рангов, блок 8 хранени  ад ресов свободных зон, блок 9 управлени  центрального накопител , блок 10 управлени  внешнего накопител , счетчик llj центральный накопитель 12, внешний нако питель 13, адресный блок 14 опроса и вьсходной накопитель 15. Входной накопитель 1 состоит из  чеек 16, а выходной накопитель 15 из  чеек 17, емкость которых соответствует длине стандартного сообщени  (программы). Блок 5 микропрограммного управлени  вырабатывает последовательность управл  ющих микрокоманд и сигналов, обеспечивеющих функционирование устройства в соответствии с установленной дисциплиной обслуживани  категорийных сообщений. Блок 6 сравнени  рангов сравнивает ранг поступившего сообщени  и ранг сообщени е наход щегос  в очереди по требуемому адресному н.аправлению и по результату сравнени , подаваемому в блок 5, задаетс  алгоритм работы устройства. Блок 7. дешифрации ранга сообщени  определ ет ранг сообщени , наход щегос  в очереди по требуемому адресному направлению , и совместно с блоком микропрограммного управлени  5 организует очередь сообщений и выдачу сообщений в исход щие направлени  в соответствии с установленной дисциплиной обслуживани . Устройство работает при различных состо ни х, вход щих в него элементов, следующим образом. I- Одна из  чеек 17 свободна и нет очереди в центральном 12 и внешнем 13 накопител х в одноименный исход щий канал . Блок вырабатывеет сигнал, подавае- мый на входной блок 3, который вырабатывает серию импульсов опроса, подаваемых последовательно на  чейки 16, дл  определени  в них признака завершенного приема сообщени . Прн наличии в какойлибо  чейке входного накопител  1 признака конец кодограммы на блок 5 поступает сигнал, в ответ на который блок 5 запускает входной блок 3, вырабатывающий серию импульсов, дл  считывани  заголовка сообщени  из данной  чейки 16 в блок 2, где определ етс  вид сообщени , адрес дальнейшей передачи и катего- , ри  срочности, которые подаютс  в блок 5. В соответствии с адресом блок 5 вырабатывает сигналы, подаваемые в адресный блок 14 дл  определени  зан тости требуемой  чейки 17 выходного накопител  15, в блок 7 дл  определени  наличи  очереди в требуемый адрес в центральном накопителе 12 и во внешнем накопителе 13. Если очередь отсутствует, то с выхода блока 7 на вход блока 5 подаетс  , в соответствии с которым последний вырабатывает сигнал в блок 3, дл  выдачи импульсов считывани  кодограммы из входного накопител  1 и отпирающие сиг налы в блок 4, через который кодограмма переписываетс  в требуемую  чeйKJ 17. |. Некотора   чейка 17 выходного накопител  15 зан та, в центральном накопителе 12 есть свободна  зона, но очередь в одноименный гюход ший канал отсутствует . Работа устройства начинаетс  как. и в первом случае. Однако при поступлении на блок 5 сигнала зан тости данной  чейки 17 блок 5 вырабатывает сигнал в 9, по которому определ етс  а&рес свободной зоны и происходит его фиксади  в блоке 8. Затем блок 5 вырабатывает сигнал, который подаетс  на входной блок 3 дл  подачи считывающих импульсов на  чейку 16, из которой кодограмма через блок 4 переписываетс  в свободную зону центрального накопител  12.

Щ . Некотора   чейка 17 выходного накопител  15 свободна, в центральном накопителе 12 есть свободна  зона и имеетс  очередь сообщений в одноименный исход щий канал. Начало работы устройства происходит как и в первом . случае, но только на сигнал опроса, вырабатываемого блоком 5, блок 7 вырабатывает сигнал есть очередь по данному исход щему каналу . В этом случае сигнал с выхода блока 2, соответствующий рангу поступившего сообщени , подаетс  на один из входов блока 6, на второй вход которого подаетс  из блока 7 ранг сообщени , наход щегос  в очереди. Происходит сравнение рангов сообщений, поступившего и наход щегос  в очереди, и результат сравне ни  подаетс  на блок 5, который в зависимости от соотношени  рангов задает соответствующий алгоритм работы. Если ранг поступившего сообщени  выше сообщени , наход щегос  в очереди, то кодограмма из  чейки .16 переписываетс  в данную  чейку 17 выходного накопите15 . Если ранг поступившего сообщени  ниже , то в данную  чейку 17 переписываетс  сообщение, наход щеес  в очереди, а поступившее сообщение будет записано в свободную зону центрального накопител  и поставлено в очередь в соответствии с установленной дисциплиной обслуживани . W. Некотора   чейка 17 выходного накопител  15 зан та, в центральном накопителе 12 есть свободна  зона и имеетс  очередь в одноименный исход щий канал. Если поступившее сообщение имеет младший или равный ранг по сравнению с сообщением, наход щимс  в данной  чей ке 17, но не равным самому старшему ранх, то работа устройства происходит как и в предыдущем случае. Но если же поступившее сообщение имеет самый старший ранг, а сообщение, наход щеес  в данной  чейке 17 - самый младший .ранг, то блок 5 вырабатывает сигнал в адресный блок 14, который запрещает выдачу кодограммы из данной  чейки 17 при дисциплине обслуживани  с абсолютным приоритетом и прерыванием Кодограмма в этой 51чейке 17 стираетс , но она сохран етс  Ё зоне центрального накопител  12. Блок 5 перерабатьгоает сигн

льь по которым кодограмма из  чейки 16 . через блок 4 переписываетс  в соответствующую  чейку 17.

Claims (2)

1. Я. Некотора  spieuKa 17 свободна, в центральном накопителе 12 нет свободной зоны и имеетс  очередь в одноименный исход щий канал. Если поступившее сообщение имеет высший ранг по сравнению с сообщением, наход щимс  в очереди в данный исход щий канал, то алгоритм работы устройства будет как и в третьем случае. Если поступившее сообщение имеет младший или равный ранг по сравнению с сообщением, наход щимс  в очереди в этот исход щий канал, то блок 5 подает в блок 8 сигнал на опрос адреса свобод- ной зоны. Блок 8 вырабатывает сигнал свободных зон нет , который подаетс  в блок 5, последний в блок 9 выдает команду переписать сообщение младшего ранга, наход щегос  в очереди по данному исход щему каналу, во внешний накопитель 13. По sTorvfy сигналу сообщение из центрального накопител  12 через блок 4 переписываетс  во внешний накопитель 13, а блок 8 вырабатывает в блок 5 адрес освободившейс  зоны. После этого блок 5 вырабатывает .соответс вующие команды и сигналы дл  переписи кодограммы из  чейки 16 в освободившуюс  зону центрального накопител  12. %. Некотора   чейка 17 зан та, в центральном накопителе 12 свободных зон нет и имеетс  очередь в одноименный исход щий канал„ В этом случае из адресного блока 14 в блок 5 поступает сигнал данна   чейка 17 выходного накопител  зан та . При опросе блока 7 в блок 5 поступает сигнал есть очередь в данный исход щий канал. Опрашиваетс  блок 8, Который вырабатывает сигналсвободной зоны нет. В блоке 6 происходит сравнение рангов поступающего сообщени  и сообщени , наход щегос  в очереди. В зависимости от результата сравнени выбкраелс  соответствующий алгоритм дальнейшей работы устройства . Работа устройства при выводе сообщений из центрального и втшшнего накопителей выполн етс  следующим образом. I. В центральном накопителе 12 имеетс  очередь сообщений различных рангов. Блок 5 Еыра&тывает сигнал, который подаетс  в блок 7 на определение нали и  очереди сообщений в данный исход щий канал. При наличии очереди в блоке 5 вырабатываетс  сигнал, который подаетс  в блок 14 дл  подготовки требуемой  чей ки 17 выходного нокопител  15, Из очереди выбираетса сообщение самого старшего ранга, которое иа центрального накопител  12 через блок 4 переписываетс  в требуемую  чейку 17. После получени  квитанции от абонента сообщение в зоне центрального накопител  12 стираетс  и в блок 8 записываетс  адрес свободной зоны. П. В центральном накопителе 12 и во внешнем накопителе 13 имеетс  очередь сообщений в данный исход щий канал. Работа устрюйства начинаетс  как и в первом случае. После того, как сообщение старшего ранга из центрального накопител  12 переписано в требуемую  чейку 17 и очередь этого ранга в данный исход щий канал отсутствует в центральном накопителе 12, блок 5 производит опрос блока 10 на наличие сообщений того же ранга во внешнем накопителе 13. Если таковое имеетс , оно переписываетс  через блок 4 в требуемую  чейку 17 выход ного накопител  15, Затем снова анализ руетс  состо ние очереди в центральном накопителе 12 и т.д. Устройство обеспечивает безотказное обслуживание всех поступающих сообщений , выбира  при этом из очереди сообщени  с наивысшим рангом срочности. Формула изобретени  Устройство дл  коммутации сообщений содержащее входной и выходной накопители , входной блок опроса, блок дешифрации заголовков сообщений, центральный накопитель , соединенный двухсторонней св зью с блоком управлени  центрального накопител  и адресный блок опроса, соединенный двухсторонней св зью с выходным накопителем , вход и первый выход входного Ч1акопител  подключены соответственно к дыходу входного блока опроса и входу блока дешифрации заголовков, отлича ющеес  тем, что, с целью повышени  надежности устройства, в него введены блок сравнени  рангов, блок дешифрации рангов, блок хранени  адресов свободных зон, блок коммутации, соединенный первым и вторым входами соответственно со вторыми выходами входного накопител  и входного блока опроса, блок упра&лени  внешнего накопител , соединенный двухсторонней св зью с внешним накопителем и счетчик, причем блок микропрограммного управлени  соединен двухсторонними св з ми с входным блоком опроса, адресным блоком , блоком сравнени  рангов, блоком управлени  центрального накопител , блоком дешифрации рангов , блоком управлени  внешнего накопител  и блоком хранени  адресов свободных зон, блок дешифрации заголовков соединен с первым входом б.пока микропрограммного управлени , второй вход котороГо соединен с выходом счетчика, первый вход которого соединен с первым выходом блока управлени  центрального накопител , соединенного двутссторонней св зью с блоком сравнени  рангон,, а вторым выходом - с первым входом блока дешифрации ран- ГОВ, блок хранени  адресов свободных зон соединен двухсторонней св зью с блоком управлени  внешнего накопител , первый и второй выходы которого подключены соответственно со вторыми входами счетчика и блока дешифргщии рангов выход которого подключен ко входу блока сравнени  рангов, выходы центрального накопител  и внешнего накопител  соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока коммутации, выход которого соединен со входами центрального и внешнего накопителей и входом выходного накопител , Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Основы построени  больших информационно-вычислительных сетей. Мо, Статистика , 1976, § 3,1,
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 479112, кл. G 06 F 9/ОО, 1972 (прототип).