3.3.4 Алгоритм поиска полупостоянных данных
В процессе обслуживания вызова коммутационные программы используют различные справочные данные, представленные в индексных или поисковых (ассоциативных) таблицах (п.2.2.1). Эти таблицы, как правило, многоступенчатые (рисунок 2.9). На рисунке 3.11 показан фрагмент обобщенного алгоритма, обеспечивающего поиск полупостоянных данных в пределах одной ступени таблицы, которая имеет начальный адрес НА.
Работа алгоритма начинается с определения типа таблицы – индексная или поисковая (ассоциативная). Для этой цели анализируется признак α, содержащийся в описателе (дескрипторе) массива.
В случае индексной таблицы (α = 0) выбор места хранения объектных (искомых) параметров производится смещением относительно начального адреса НА на величину (Рi · r), где Рi – значение исходного параметра (признак для поиска объектных параметров – индекс), r – количество слов памяти, отводимых под хранение искомого параметра (длина искомого параметра). После выборки данных по адресу Аi проверяется значение признака данных β. Если β = 0, то считанные данные рассматриваются как объектные параметры Qi и алгоритм завершает свою работу. Если β = 1, то считанная информация расценивается как адрес для выхода на таблицу следующей ступени.
В случае поисковой таблицы выбор объектных параметров производится путем сравнения выбираемых данных с ключом. Для этого организуется цикл с параметром n и пределами изменения 0 ≤ n ≤ m, где m – количество различных значений исходного параметра. Продолжительность поиска в этом случае (число шагов цикла) зависит от местонахождения искомых параметров. В каждом цикле работы алгоритма данные, считываемые по адресу Аi сравниваются с ключом. В случае совпадения поиск завершается и анализируется признак β. Если β = 0, то считанные данные рассматриваются как объектные параметры Qi и алгоритм завершает свою работу. Если β = 1, то считанная информация расценивается как адрес для выхода на таблицу следующей ступени. В случае отрицательного результата поиска (за m шагов алгоритма не обнаружены данные, совпадающие с ключом) формируется сообщение о несуществующем объектном параметре.
Рисунок 3.11 – Фрагмент алгоритма поиска полупостоянных данных
3.3.5 Алгоритм поиска путей в коммутационном поле
Организацию поиска путей в коммутационном поле определяют следующие факторы:
1) режим искания
свободное искание – выбор любого свободного и доступного выхода (поиск «точка – группа»),
линейное искание – выбор определенного выхода (поиск «точка – точка»),
групповое искание – выбор любого свободного и доступного выхода в определенном направлении (поиск «точка – определенная группа»).
Режимам линейного и группового искания предшествует анализ адресной информации (номера вызываемого абонента). При выполнении искания в пределах многозвенного коммутационного блока или поля выбор выходов производится по принципу обусловленного искания: выбираются свободные и доступные друг другу линии;
2) тип и организация коммутационного поля
поле с пространственным или временным разделением каналов,
однозвенное или многозвенное,
неполнодоступное или полнодоступное,
блокируемое или неблокируемое (внутренняя блокировка – временная недоступность группы выходов из-за отсутствия свободных промежуточных линий между звеньями поля);
3) параметры коммутационных блоков и схема построения поля (схема группообразования).
Состояние промежуточных линий и выходов поля отображается в массивах состояний (п.2.3.2, рисунки 2.26, 2.27, 2.28).
Обобщенный алгоритм поиска путей в коммутационном поле показан на рисунке 3.12.
Заявка на запуск алгоритма поиска путей формируется коммутационными программами обработки информации на соответствующих этапах обслуживания вызова (рисунки 3.2, 3.4). Для выбора путей необходимо выполнить обработку содержимого массивов состояний путей в коммутационном поле. Алгоритм этой обработки зависит от типа поиска и организации коммутационного поля. Наиболее сложная обработка выполняется для блокируемых многозвенных полей с пространственным разделением каналов. Обработка производится в соответствии с графом доступности, который отражает все возможные варианты установления соединения чрез блок или поле. Например, для блока, изображенного на рисунке 2.25, и режима линейного искания граф будет иметь вид, представленный на рисунке 3.13а. Каждая вершина графа соответствует коммутатору определенного звена, а ребра графа – промежуточным линиям между звеньями. На звеньях А и D показано по одной вершине, т.к. рассматривается поиск «точка – точка». Состояния промежуточных линий отображены в массивах состояний (рисунок 2.26). На ребрах графа доступности свободное состояние линий отмечено «1», а занятое – «0».
Процедура выбора свободного пути реализуется на основе трех операций (рисунок 3.13б):
логическое размножение, необходимость в этой операции обусловлена разной доступностью между звеньями (одна промежуточная линия АВ имеет доступ к четырем промежуточным линиям ВС). В результате выполнения этой операции формируется новое слово, количество разрядов в котором равно количеству линий ВС (АВ × 4 = МАВ);
дублирование заключается в повторении состояния входов коммутатора звена D, количество таких повторений равно числу коммутаторов звена С. Выполнение этой операции позволит произвести сравнение состояний выходов всех коммутаторов звена С с состоянием входов коммутатора D (MD ○ 4 = МCD);
конъюнкция (логическое умножение) – поразрядное умножение слов состояний промежуточных линий. На рисунке 3.13б такая операция сначала выполнена для участка АС (МАВ ۸ МВС = МАС), а затем – для участка AD (МАС ۸ МCD = Мрез ). В результате получено слово Мрез, в котором «1» отмечают свободные пути на участке AD. Выбор одного из этих путей производится выполнением операции «поиск крайней левой единицы».
После логической обработки массивов состояний в случае позитивного результата фиксируются координаты выбранного пути и корректируется память данных (выбранные каналы отмечаются занятыми). На основании координат выбранного пути будет сделана заявка на формирование периферийных команд для проключения соответствующего тракта в коммутационном поле. Если путь в коммутационном поле в одном цикле алгоритма не выбран, возможно повторение процедуры поиска, если это предусмотрено. В случае негативного результата поиска формируется сообщение о недоступности выходов, делается заявка на выдачу команд для проключения тракта подачи сигнала «Занято» вызывающему абоненту, если вызов обслуживается по системе с отказами. Если заявка обслуживается по системе с ожиданием, она включается в очередь для повторной попытки выбора пути.
Рисунок 3.12 – Алгоритм поиска путей в коммутационном поле
МС – матричные соединители
Рисунок 3.13 – Принцип выбора свободного пути в четырехзвенном блоке