5ESS 스위칭 시스템

5ESS Switching System
이동 전화 네트워크에서 5ESS 사용

5ESS 스위칭 시스템은 미국 웨스턴전기가 미국 전화 및 전신회사(AT&T)와 벨 시스템을 위해 개발한 5급 전화 전자 스위칭 시스템이다. 1982년에 서비스를 시작했으며, 오늘날에도 여전히 업데이트된 버전이 생산되고 있다.[when?]

역사

5ESS는 Western Electric No.5 ESS로 시장에 나왔다. 1982년 3월 25일 일리노이주 세네카에서 처음 서비스를 시작했으며, 1980년대와 1990년대에 No.1 전자 스위칭 시스템(1ESS 및 1AESS)과 기타 전자기계 시스템을 대체하게 될 운명이었다. 또한 5ESS는 4ESS에 비해 너무 작은 시장에서 4등급 전화 스위치 또는 하이브리드 4/클래스 5 스위치로도 사용되었다. 미국 중앙 사무소의 약 절반은 5ESS 스위치로 서비스된다. 5ESS는 또한 국제적으로 수출되고 미국 밖에서 라이선스 하에 제조된다.[citation needed]

1990년대에 도입된 5ESS-2000 버전은 더 많은 주변 모듈과 통신 모듈(CM)에 대한 SM당 광학연계가 더 많아지면서 전환 모듈(SM)의 용량을 증가시켰고, 후속 버전인 5ESS-R/E는 1990년대 후반에 개발 중이었으나 시장에 도달하지 못했다. 또 다른 버전은 5E-XC였다.[citation needed]

5ESS 기술은 벨 시스템 해체와 함께 AT&T 네트워크 시스템 부문으로 이전되었다. 디비전은 AT&T에 의해 루센트 테크놀로지로 분해되었고, 알카텔 루센트가 된 후 노키아가 인수하였다.[citation needed]

건축

5ESS 스위치에는 중앙 컴퓨터를 포함하는 관리 모듈(AM), 시스템의 중앙 시간 분배 스위치인 통신 모듈(CM), 대부분의 교환에서 전환 모듈(SM)이 장비의 대부분을 차지한다. SM은 멀티플렉싱, 아날로그 및 디지털 코딩, 기타 작업을 수행하여 외부 장비와 접속한다. 각 컴퓨터에는 이중화를 위한 컨트롤러, 즉 거래소의 가장 일반적인 장비와 같이 CPU와 메모리가 중복된 소형 컴퓨터가 있다. 분산형 시스템은 중앙 관리 모듈(AM) 또는 메인 컴퓨터의 부하를 줄여준다.[citation needed]

모든 회로에 대한 전력은 –48VDC(공칭)로 분배되며, 로컬로 로직 레벨 또는 전화 신호로 변환된다.[citation needed]

스위칭 모듈

각 개폐 모듈(SM)은 수백에서 수천 개의 전화선 또는 수백 개의 트렁크 또는 이들의 조합을 처리한다. 각각의 프로세서는 자체 메모리 보드를 사용하여 대부분의 통화 처리 프로세스를 수행하는 모듈 컨트롤러라고도 한다. 원래 주변 프로세서들은 인텔 8086이 될 예정이었으나, 그것들은 불충분하다는 것이 증명되었고 이 시스템은 모토로라 68000 시리즈 프로세서와 함께 도입되었다. 이 장비를 수용하는 캐비닛의 이름이 인터페이스 모듈에서 전환 모듈로 동시에 변경되었다.[citation needed]

주변 장치들은 SM의 선반에 있다. 대부분의 교환에서 대다수는 라인 유닛(LU)과 디지털 라인 트렁크 유닛(DLTU)이다. 각 SM에는 LDSU(Local Digital Service Unit)가 있어 톤 생성, 검출 등 SM 내 라인 및 트렁크에 다양한 서비스를 제공한다. GDSU(Global Digital Service Units)는 전체 거래소에 자주 사용되지 않는 서비스를 제공한다. SM의 TSI(Time Slot Interchanger)는 각 음성 샘플을 다른 음성 또는 어떤 경우에는 동일한 SM으로 통화를 전달하는 시간 슬롯에 맞게 지연시키기 위해 임의 액세스 메모리를 사용한다.

T-캐리어 스팬은 원래 카드당 1개씩 종료되지만 이후 모델에서는 DS0 채널을 TSI에 집중시키는 DLTU(디지털 라인 트렁크 유닛)에서 보통 2개씩 종료된다. 이들은 사무실 내부 트렁크 또는 통합 가입자 루프 캐리어를 사용하여 가입자 회선을 제공할 수 있다. 고용량 DS3 신호는 DS1로 분해하지 않고도 DS0 신호를 디지털 네트워크 장치 SONET(Digital Network Unit SONET) 단위로 전환할 수 있다. 신형 SM은 대용량 DNUS(DS3)와 광학 OIU 인터페이스(OC12)를 탑재했다.

SM에는 멀티 모드 광섬유로 다른 SM으로의 시간분할 전환을 위해 통신 모듈에 연결하는 DLI(Dual Link Interface) 카드가 있다. 이러한 링크는 예를 들어 동일한 건물 내에서 짧거나 원격 위치의 SM에 연결할 수 있다. 특정 SM의 회선과 트렁크 사이의 통화는 CM을 거치지 않아도 되며, 원격으로 위치한 SM은 중앙 AM에서 관리되는 분산 스위칭 역할을 할 수 있다. 각 SM에는 이중화를 위한 두 개의 모듈 컨트롤러/시간 슬롯 교환(MCTSI) 회로가 있다.

코덱과 함께 개별 라인 카드를 사용하는 노텔의 DMS-100과는 대조적으로, 대부분의 라인은 각각 8개의 코덱이 들어 있는 8개의 채널 카드와 링잉과 테스트를 위한 고급 서비스 회로에 필요한 만큼 512개의 회선을 연결하는 2단 아날로그 공간 분할 집광기나 라인 유닛에 있다. 두 단계의 농도 모두 동일한 GDX(Gateed Diode Access) 보드에 포함된다. 각 GDX 보드는 32개 라인, 16개 A 링크 및 32개 B 링크를 제공한다. 제한된 가용성은 불완전하게 채워진 행렬로 비용을 절약한다. 라인 유닛은 공유 B 링크에 의해 채널 보드에 연결되는 최대 16개의 GDX 보드를 가질 수 있지만, 라인 트래픽이 많은 사무실에는 적은 수의 GDX 보드가 장착된다.

ISDN 라인은 ISLU(Integrated Services Line Unit)에서 개별 라인 카드로 서비스된다.

관리 모듈

관리 모듈(AM)은 AT&T 3B 시리즈의 듀얼 프로세서 미니 메인 프레임 컴퓨터로 UNIX-RTR을 실행한다. AM은 중앙 및 주변 프로세서 소프트웨어와 변환을 로드 및 백업하는 데 사용되는 하드 드라이브와 테이프 드라이브를 포함한다. 디스크 드라이브는 원래 별도의 프레임에 있는 300메가바이트 SMD 멀티 플래터 장치였습니다. 현재 그것들은 각각 카드에 있는 몇 개의 중복된 수 기가바이트 SCSI 드라이브로 구성되어 있다. 테이프 드라이브는 원래 인치당 6250비트의 반인치 오픈 릴이었는데, 1990년대 초에 4mm 디지털 오디오 테이프 카세트로 대체되었다.

행정 모듈은 3B21D 플랫폼에 구축되며 스위치 전체에서 다수의 마이크로프로세서에 소프트웨어를 로딩하고 고속 제어 기능을 제공하는 데 사용된다. 단말기를 제어하기 위한 메시징과 인터페이스를 제공한다. 5ESS의 AM은 I/O, 디스크 및 테이프 드라이브 유닛을 포함하여 3B20x 또는 3B21D 프로세서 유닛으로 구성된다. 3B21D가 소프트웨어를 5ESS에 로딩하고 스위치가 활성화되면 기록을 디스크에 저장해야 하는 과금 기능을 제외하고 3B21D의 추가 조치 없이 패킷 교환이 이루어진다. 프로세서는 이중 하드웨어, 활성 측, 대기 측 1개가 있기 때문에 프로세서의 한쪽이 고장나더라도 반드시 스위칭 손실이 발생하는 것은 아니다.

통신 모듈

통신 모듈(CM)은 교환기의 중앙 시간 스위치를 형성한다. 5ESS는 교환 모듈의 시간-슬롯-인터체인저(TSI)가 각 전화 통화를 CM을 통과하는 시간 슬롯에 할당하는 시간-시간(TST) 토폴로지를 사용한다.

CM은 시간 구분 스위칭을 수행하고 쌍으로 제공되며, Office Network and Timing Complex(ONTC) 0 또는 1에 속하는 각 모듈(캐비넷)은 다른 설계의 스위치 면과 대략 일치한다. 각 SM에는 4개의 광섬유 링크가 있는데, 2개는 ONTC 0에 속하는 CM에, 2개는 ONTC 1에 속하는 CM에 연결된다. 각 광학 링크는 2개의 멀티모드 광섬유와 ST 커넥터가 각 끝의 백플레인 배선에 연결된 트랜스시버에 연결되도록 구성된다. CM은 수신 섬유의 시간 다중 신호를 수신하여 송신 섬유의 적절한 목적지 SM로 전송한다.

초소형 디지털 교환

VCDX(Very Compact Digital Exchange)는 5ESS-2000과 함께 개발되었으며, 아날로그 전환 센터에서 ISDN 및 기타 디지털 서비스를 제공하는 저렴하고 효과적인 방법으로 대부분 비벨 전화 회사에 판매되었다. 이것은 많은 사람들이 필요하지 않고 POTS 라인으로 남아있을 때 전체 아날로그 스위치를 디지털 스위치로 개조하여 스위치의 모든 라인에 사용할 수 있도록 하는 자본 비용을 절감했다.

예로는 (이전의) GTE/Verizon Class-5 전화 스위치인 GTD-5 EAX가 있다. Western Electric 1ESS/1AESS와 마찬가지로, 주로 중형에서 대형 와이어 센터까지 서비스했다.

독립형 VCDX는 400선 미만의 초소형 유선 센터(CDX-Community 다이얼 오피스)의 스위치 역할도 할 수 있었다. 그러나 400~4000개의 회선인 소형 와이어 센터의 경우, 이 기능은 대개 RSM, 5ESS "원격 SM" 또는 ORM 또는 Wired ORM에 의해 제공되었다. RSM은 DLTU 장치에 연결된 T1 라인에 의해 제어된다. 처음 2개의 T1은 RSM의 제어 장치로서 최근 변경이 일어나기 위해 필요하다. RSM은 최대 10개의 T1을 가질 수 있다. 사무실에는 여러 개의 RSM이 있을 수 있다. ORM은 직접 섬유 또는 동축을 통해 공급될 수 있으므로 Wired ORM이라고 한다. RSM 또는 ORM은 5ESS 스위치의 일부인 많은 동일한 주변 장치를 가질 수 있다. RSM은 제한된 거리를 가지며 더 큰 대도시 지역 또는 시골 지역의 일부에 서비스를 제공할 수 있다. ORM 또는 유선 ORM은 기술적으로 어디에나 있을 수 있으며 ORM이 사용 가능해지면 RSM보다 선호된다. RSM과 ORM은 모두 더 큰 도시에 위치한 5ESS에서 호스팅되는 중소도시의 5등급 전선센터로 자주 사용된다. Wired ORM은 MUX 유닛에서 동축을 통해 연결되어 동축을 DLI로 변환하는 TRCU에 공급되며, 사무실이 고장나거나 다른 사무소에서 한 지역을 빼앗을 때 사용되는 2마일의 ORM도 있었다. 이것의 거리는 호스트 사무실에서 2마일 떨어져 있었고 광섬유를 통해 직접 공급되었다. 다른 SM과 마찬가지로, 크기는 각 주변 장치에 필요한 시간 간격의 수에 따라 결정된다. ORM은 DS3, RSM은 T1 라인과 연결된다. VCDX는 대규모 개인 지점 교환(PBX)으로도 사용되었다. 400선 이하의 소규모 커뮤니티에도 SLC-96 유닛이나 애니미디어 유닛이 제공되었다.

독립형 VCDX에는 단일 스위칭 모듈이 있으며 통신 모듈은 없다. Sun Microsystems SPARC 워크스테이션은 VCDX의 관리 모듈 역할을 하는 3B20/21D 프로세서 MERT OS 에뮬레이션 시스템을 실행하는 UNIX 기반 Solaris(운영 체제)를 실행한다. VCDX는 CO의 정상적인 전화 전원(매우 큰 무정전 전원 공급 장치)을 사용하며, T1 접속 등을 위한 CO Digital cross connect 시스템에 접속한다.

신호

5ESS에는 두 가지 다른 신호 아키텍처가 있다. CNI(Common Network Interface) 링 및 PSU(Packet Switching Unit) 기반 SS7 신호 처리.

소프트웨어

5ESS를 위한 개발 작업에는 5,000명의 직원이 필요했으며, 대부분 C 언어로 된 1억줄의 시스템 소스 코드를 생산했으며, 헤더 파일과 makefiles가 1억줄이었다. 이 시스템의 진화는 20년에 걸쳐 일어났으며, 3개의 릴리스가 동시에 개발되는 경우가 많았는데, 각각 개발하는데 약 3년이 걸렸다. 5ESS는 원래 미국 전용이었으며 국제시장은 미국판과 병행하여 완전한 개발 시스템과 팀을 이루었다.

개발 시스템은 유닉스 기반의 메인프레임 시스템이었다. 최고점에 약 15개의 이 시스템들이 활동했다. 개발 기계, 시뮬레이터 기계, 빌드 머신 등이 있었다. 개발자들의 데스크톱은 Sun 워크스테이션이 구축된 1990년대 중반까지 다중 윈도우 단말기(Bell Labs가 개발한 Blit의 버전)였다. 개발자들은 워크스테이션의 X-Windows를 멀티 윈도우 환경으로 사용하여 작업을 위해 서버에 계속 로그인했다.

소스 코드 관리는 SCCS를 기반으로 하며 "#feature" 라인을 활용하여 릴리스 간에, 미국 또는 Intl에 특정된 기능 간에 소스 코드를 분리했다. vi와 Emacs 텍스트 편집기를 중심으로 맞춤화함으로써 개발자는 현재 프로젝트에 해당되지 않는 부분을 숨긴 채 파일의 적절한 뷰로 작업할 수 있었다.

변경 요청 시스템은 SCCS MR을 사용하여 명명된 변경 세트를 생성했으며, 순수하게 숫자 식별자가 있는 IMR(초기 수정 요청) 시스템에 연결되었다. MR 이름은 서브시스템 접두사, IMR 번호, MR 시퀀스 문자 및 릴리스 또는 "로드"를 위한 문자로 작성되었다. 따라서 gr (일반적인 개장) 하위 시스템의 경우, 'F' 부하에 대해 예정된 2371242 IMR에 대해 생성된 첫 번째 MR은 gr2371242aF가 될 것이다.

빌드 시스템은 makefile 생성을 유발할 수 있는 빌드 구성의 간단한 메커니즘을 사용했다. 시스템은 항상 모든 것을 구축했지만 빌드 출력 디렉토리 트리를 업데이트하기 전에 체크섬 결과를 사용하여 파일이 실제로 변경되었는지 여부를 결정하였다. 이를 통해 코어 라이브러리 또는 헤더를 편집하는 경우 빌드 시간이 크게 단축되었다. 개발자는 열거형에 값을 추가할 수 있지만, 그것이 빌드 출력을 변경하지 않는다면, 그 출력에 대한 후속 종속성을 다시 연결하거나 라이브러리를 빌드할 필요가 없을 것이다.

OAMP

주요 기사: 운영, 관리, 유지보수 및 프로비저닝

이 시스템은 TEST 채널과 Maintenance 채널과 같은 시스템 콘솔이라고도 하는 텔레타이프 작성기 "채널"의 어소스를 통해 관리된다. 일반적으로 프로비저닝은 RCV:APPTEXT라는 명령줄 인터페이스(CLI) 또는 메뉴 기반 RCV:메뉴, APPRC 프로그램. RCV는 최근 변경/검증을 의미하며, 스위칭 제어 센터 시스템을 통해 접근할 수 있다. 그러나 대부분의 서비스 주문은 최근 변경 메모리 관리 센터(RCMAC)를 통해 관리된다. 국제 시장에서, 이 단말 인터페이스는 화면과 프린터 출력에서 로케일 고유의 언어와 명령 이름 변형을 제공하기 위한 지역화를 가지고 있다.

참고 항목

  • PRX(전화) – 유럽에서 AT&T에 의해 획득된 초기 스위치

참조

  • 5ESS 스위칭 시스템(AT&T 기술 저널, 7월-)1985년 8월, 제64권, 제6권, 제2부)

외부 링크