目　錄

摘要
簡(jiǎn)介
基于分組交換的結構－一種不同的方法
平臺的發(fā)展
硬件失效恢復

■　平臺的發(fā)展

　　PSB結構解決方案

　　圖7所示為Dialogic 網(wǎng)絡(luò )結構ZT 50904U常規用途分組交換平臺的底板配置。 這種7個(gè)插槽，CompactPCI開(kāi)發(fā)平臺符合PICMG2.16的分組交換底板規范。 其特性是集成以太網(wǎng)開(kāi)關(guān)的專(zhuān)用插槽，兩個(gè)CompactPCI總線(xiàn)段－每一個(gè)都帶有
H.110電話(huà)總線(xiàn)-和一個(gè)基于IPMI(智能平臺管理接口)底板管理模塊。

圖7 分組交換底板系統配置示例

　　底板管理模塊

　　底板管理模塊(CMM)是全面的、基于標準的、平臺－應用管理構架的第一要素，將提供經(jīng)濟有效、可升級和高的可實(shí)用性(HA)的服務(wù)。 底板管理模塊(CMM) 提供了健康和性能方面的度量標準，無(wú)論是底板風(fēng)扇、電源，還是任何支持PICMG 2.9的CompactPCI系統管理規范的節點(diǎn)板。面板前面提供電信警報中繼接口，CMM板卡處理器的RS-232接口系列和10/100 Megabit以太網(wǎng)接口。

圖 Dialogic 網(wǎng)絡(luò )結構ZT 50904U常規用途分組交換平臺

　　對于這種平臺(ZT 5090)，IPMB總線(xiàn)的星型配置把每一個(gè)節點(diǎn)插槽連接到底板的CMM插槽上。 這保證CMM功能將不受連接到單獨節點(diǎn)插槽的任意給定的IPMB總線(xiàn)段失敗的影響。 此外，這樣可以防止任何給定節點(diǎn)進(jìn)入到另一個(gè)節點(diǎn)的管理或者底板組成部分進(jìn)行安全破壞。

圖 Dialogic 網(wǎng)絡(luò )結構ZT 7101底板管理模塊

　　圖8展示了管理層的外觀(guān)，它兼容PICMG 2.16的CompactPCI平臺。在較低的水平上，系統的健康和性能度量標準通過(guò)平臺的可替換單元（FRUs）和中間設備之間互相通信的平臺性能提升得以實(shí)現。HA管理軟件層提供健康和性能方面的度量標準和最高層管理應用之間的通信。

　　應用這種知識可以響應平臺健康和性能的改變，進(jìn)而保持對用戶(hù)的服務(wù)。

　　中間設備和上層管理應用

　　支持標準的、廣泛的上層管理APIs而定義的中間設備的發(fā)展，是產(chǎn)生HA服務(wù)平臺的關(guān)鍵元素。下面是六個(gè)額外的管理功能，通過(guò)基于標準的管理中間設備可以實(shí)現（圖8 管理應用）。

圖8 髙實(shí)用性服務(wù)平臺的管理層

　　配置

　　在大多數情況下，配置是指管理應用首先所要求的。這允許對應用服務(wù)器上的服務(wù)進(jìn)行配置，并且在底板內部建立一個(gè)服務(wù)平臺的配置。它也可以通過(guò)在新安裝的或者空閑的板上配置額外的服務(wù)來(lái)對平臺升級。

　　錯誤檢測和修復

　　當平臺的健康和性能監控機制發(fā)出錯誤警報，管理軟件的附加層確認這個(gè)錯誤并決定修復錯誤的最好方案。

　　性能監控和縮放比例

　　當系統接近性能極限時(shí)，系統發(fā)出即將過(guò)載警告，性能監控將引發(fā)附加資源的配置。

　　設備管理

　　監控確定底盤(pán)環(huán)境情況，諸如熱和功率負荷，這是簡(jiǎn)易管理警報系統所需要的。這樣，在威脅到這項服務(wù)以及相鄰設備的服務(wù)的情況下，會(huì )發(fā)出管理系統警報。同樣地，設備的外部環(huán)境，例如空調系統故障，可能限制設備的某些服務(wù)，處理器速度或者不需要的設備暫時(shí)中斷，直到這種情況被糾正。

　　網(wǎng)絡(luò )管理

　　由于網(wǎng)絡(luò )是典型的獨立于服務(wù)平臺的管理系統，本地網(wǎng)絡(luò )操作中心（NOC）將去掉對別的網(wǎng)絡(luò )操作有潛在影響的系統（網(wǎng)絡(luò )斷開(kāi)）。網(wǎng)絡(luò )參數的定義，例如，虛擬局域網(wǎng)（VLANs），通常是在監控網(wǎng)絡(luò )性能時(shí)網(wǎng)絡(luò )管理員的責任。從服務(wù)平臺上讀取網(wǎng)絡(luò )健康和性能度量標準的能力允許這種層次的管理。

　　用戶(hù)管理員

　　為了減少花費，服務(wù)供應者管理任務(wù)可以被終端客戶(hù)處理，這是很有利的。使用一個(gè)安全網(wǎng)絡(luò )為基礎的接口，客戶(hù)可以方便地管理增加，編輯和刪除來(lái)滿(mǎn)足自己需要。 這些任務(wù)，連接到自動(dòng)計費服務(wù)，可以包括增加與刪除新的服務(wù)，預定一種存在的服務(wù)，或者增加用戶(hù)。

■　硬件失效恢復

　　CompactPCI冗余系統插槽（RSS）

　　既然我們希望繼續使用CompactPCI總線(xiàn)，總線(xiàn)上帶有能控制一些電信串行卡的系統管理，系統管理的硬件失效恢復將保持極端重要的地位。
冗余系統插槽（RSS）的目的是提供無(wú)縫備份服務(wù)，在萬(wàn)一系統管理失敗的時(shí)候。當這種可能性發(fā)生的時(shí)候，第二個(gè)（冗余的）系統管理板將作用于硬件，接管這些線(xiàn)卡。這個(gè)過(guò)程不僅很快，接管硬件的時(shí)間只有大約10個(gè)毫秒，而且有HA-aware應用支持，該應用可以實(shí)際上無(wú)縫隙的繼續。這大大節省了在失敗情況下的額外線(xiàn)卡和傳遞到外部開(kāi)關(guān)所需要的花費。

　　因為采用PICMG 2.9規范，它導出系統中每個(gè)板的健康和性能規則，許多在另一個(gè)PICMG規范(2.13)中原來(lái)定義的故障檢測就不再需要了。將來(lái)所有的PICMG 2.16-和2.9-將從 Dialogic的CompactPCI系統管理板卡用簡(jiǎn)單的固件升級來(lái)支持RSS。

圖9 雙CompactPCI總線(xiàn)RSS系統結構

　　圖9是一個(gè)雙重的CompactPCI總線(xiàn)RSS系統的例子。 RSS-capablePICMG 2.16系統管理板(RSS SBC)提供RSS 功能.附加的.夾層板(橋梁)提供雙重的CompactPCI總線(xiàn)RSS能力，支持高達12個(gè)線(xiàn)卡。 沒(méi)有夾層板，RSS SBC將支持單個(gè)CompactPCI總線(xiàn)部分。

　　包結構服務(wù)器失效恢復

　　就象RSS 失效恢復結構，IP為基礎的包結構上的分布式的HA應用需要失效恢復能力和可升級性，只是需要集群的典型情況。 自然地，支持分布式應用集群十分不同于備用失效恢復集群結構，或者那些需要的專(zhuān)用集群管理者節點(diǎn)。

　　如果一個(gè)專(zhuān)用的集群管理節點(diǎn)允許單一點(diǎn)的失敗，那么備用/失效恢復結構(兩節點(diǎn)集群)缺乏可升級性。另一方面，建造集群技術(shù)的目的，是為了實(shí)現高實(shí)用性的、IP-為基礎的應用，這在分布式計算結構中是必須的。 事實(shí)上，下一代包交換系統處理包轉換、呼叫路由選擇和類(lèi)似的任務(wù)，將要求同樣的核心分布式應用集群技術(shù)。

　　正像新的RSS結構，集群的、基于IP的服務(wù)平臺將受益于綜合的、基于標準的管理結構。平臺管理故障檢測的能力，與最新發(fā)展的集群技術(shù)和上層管理層一同，支持真正的電信級服務(wù)的錯誤恢復和擴展。

　　下一代PSB

　　當談到下一代包轉換底板結構時(shí)，重要的是理解它如何適應當前的CompactPCI系統結構和未來(lái)的高速結構。

　　核心CompactPCI規范

　　CompactPCI核心規范，PICMG 2.0，為堅固的電信級平臺提供了極好的解決方案。 這是第一個(gè)成功的、基于標準的Eurocard結構，支持各種應用的嵌入式處理的解決方案滲入到電訊市場(chǎng)。 然而這種以總線(xiàn)為基礎的包含系統管理和其它未嚴格定義的管理的結構，限制了未來(lái)基于包的網(wǎng)絡(luò )的規模的擴大。

　　PICMG 2.16 and PICMG 2.9

　　建立在CompactPCI核心規范上，PICMG 2.16規范在底板上增加了一對交換式的星型結構，能夠提供高達1 Gigabit的、在節點(diǎn)板和以太網(wǎng)開(kāi)關(guān)板之間的雙倍以太網(wǎng)速度。 增加兩(如果需要冗余的話(huà))種以太網(wǎng)結構開(kāi)關(guān)的功能。 這兩個(gè)開(kāi)關(guān)能提供多余的網(wǎng)絡(luò )端口或者獨立的公眾網(wǎng)和私人網(wǎng)絡(luò )。智能開(kāi)關(guān)的設計將支持VLANs，智能包路由選擇，和具有流量管理和優(yōu)先級功能的服務(wù)質(zhì)量保證(QoS)。包含無(wú)阻塞型有線(xiàn)速度的電路交換的1 Gigabit的高速上行鏈路，將顯著(zhù)提高性能。 由于更高速度的硅片普遍使用，我們將看見(jiàn)Gigabit的節點(diǎn)連接速度，無(wú)阻塞型有線(xiàn)交換速度，最終上行鏈路的速度將達到10-Gigabit。在初期，盡管是無(wú)阻塞型設計，Gigabit開(kāi)關(guān)的端口數目將被限制在16個(gè)端口。

　　此外，PICMG 2.16規范首次提出支持高度理想化的IPMI管理規范(PICMG 2.9)。 IPMI管理，通過(guò)CompactPCI板專(zhuān)用的IPMB總線(xiàn)連接，提供傳送信息的接口，發(fā)送從底板或板卡到諸如CMM的設備的管理信息到高層管理應用。 相反，由管理應用或者系統管理人員作出的指示，也可能從高層管理應用通過(guò)CMM作用于平臺或板卡。 因而，新的標準不僅為基于包的結構，而且也為基于標準的管理結構提供基礎。

　　PICMG 3.0

　　當CompactPCI總線(xiàn)和H.110總線(xiàn)都達到各自的極限時(shí)，網(wǎng)格結構有長(cháng)期支持按比例繪制的能力。建立在PICMG 3.0核心規范上的下一代包交換結構，將繼續向基于節點(diǎn)的以太網(wǎng)交換插槽和集中式管理的方向發(fā)展，發(fā)展到最后，將過(guò)渡到在CompactPCI總線(xiàn)(圖10)的底板上的網(wǎng)格結構。 最開(kāi)始基于1X InfiniBand(IBA)，然后過(guò)渡到4X IBA，然后是12X IBA的設計，提供了一種長(cháng)期有效的結構，在這種結構上可以建立別的應用，并且在升級應用時(shí)，變化最小或不變。

　　總結

　　PICMG 2.16規范介紹CompactPCI的包轉換底板性能，并且介紹了PICMG 2.9――管理接口上的一套可行的標準。 這個(gè)新的基于標準的平臺將當前和PSB結構聯(lián)系起來(lái)，而這種PSB結構使基于包的應用和管理功能能夠迅速發(fā)展，從而將我們帶到基于IP應用的PSB結構的美好未來(lái)中。

　　PICMG 2.16的PSB結構是發(fā)展下一代基于IP的解決方案的媒介。它趨于完整將是支持實(shí)時(shí)關(guān)鍵應用的下一代RSS性能的發(fā)展。一旦被大的集中式系統支持，軟件發(fā)展將拓展到新集群技術(shù)，這種技術(shù)使基于服務(wù)器的IP應用可升級。上層管理軟件的發(fā)展，對于提供平臺的健康和性能的度量標準和它們所支持應用之間的連接來(lái)說(shuō)，是必需的。最后，HAaware應用的發(fā)展將是建立基于IP的解決方案的系統的最后一步。

　　如果基于PICMG 3.X標準的下一代平臺中的，諸如12X IBA的新的，高性能的結構普遍可用，高性能的包處理引擎的發(fā)展將產(chǎn)生高度可升級的系統，無(wú)論是核心網(wǎng)絡(luò )還是邊緣網(wǎng)絡(luò )都可以。 HA-aware應用和基于標準的管理軟件結構的發(fā)展，將從第一代的以太網(wǎng)PSB結構到基于標準的IP平臺解決方案的、高性能的12X IBA結構提供無(wú)縫的轉換。

　　關(guān)于Dialogic CompactPCI建立模塊的解決方案

　　為了以太網(wǎng)互連和網(wǎng)絡(luò )計算，Dialogic向電信OEM設備設計者提供基于標準的、carrier-grade、建立模塊的解決方案。從廉價(jià)單板計算機到專(zhuān)用高集成系統，這種解決方案包括了包交換底板技術(shù)和對熱交換，高實(shí)用性以及多計算等等功能的支持。 模塊化的，可升級的，off-the-shelf的解決方案，和對主要的操作系統和實(shí)時(shí)軟件的支持，加速了應用開(kāi)發(fā)。
http://www.Dialogic.com/

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