home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ TAP YIPL / TAP_and_YIPL_Collection_CD.iso / PHREAK / SYSINFO / AX10ARCH.TXT < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1998-07-04  |  12.4 KB  |  270 lines
  1. /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  2. //                                                                         //
  3. //        Keltic Phr0st / Fit-Of-Boredom Productions Inc. Presents:        //
  4. //                          AXE 10 : Architecture                          //
  5. //                                                                         //
  6. //  An Overview of the AXE 10 System Architecture and functional Structure //
  7. //                                                                         //
  8. /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  9.  
  10.  INTRODUCTION
  11.  ============
  12.  
  13.  In march 1985, after a detailed evaluation of digital switching systems, BT
  14.  placed a contract with Ericsson Limited for the development of AXE10 for the
  15.  BT Network and for the supply of a quantity of exchanges.
  16.  
  17.         AXE10 is a duplicated-processor stored-program controlled digital
  18.  switching system developed by Telefon AB LM Ericsson of Sweden. The system
  19.  is structured for local, tandem, transit and combined exchange applications.
  20.  It can also be configured as a cewllular mobile or as an international
  21.  switching centre.
  22.  
  23.  SWITCHING ARCHITECTURE
  24.  ======================
  25.  
  26.  The system architecture is logically divided into two main parts, the
  27.  switching system (APT) and the control system (APZ). See Figure 1.
  28.  
  29.         The switching system (APT) performs traffic and operation/
  30.  maintennance functions. It comprises four main hardware subsystems:
  31.  
  32.         Subscriber Switching SubSystem      (SSS)
  33.         Group Switching SubSystem           (GSS)
  34.         Trunk and Signalling SubSystem      (TSS)
  35.         Common-Channel Signalling SubSystem (CCS)
  36.  
  37.  and the following software subsystems :
  38.  
  39.         Traffic Control SubSystems              (TCS)
  40.         Charging SubSystem                      (CHS)
  41.         Operation and Maintennance SubSystem    (OMS)
  42.         Subscriber Services SubSystem           (SUS)
  43.         Network Management SubSystem            (NMS)
  44.  
  45.  All Hardware subsystems have a hardware component.
  46.  
  47.         The control system (APZ) is made up of centralised and distributed
  48.  logic achieved through the following subsystems:
  49.  
  50.         Central Processor SubSystem         (CPS)
  51.         Regional Processor SubSystem        (RPS)
  52.         Maintennance SubSystem              (MAS)
  53.         Support Processor SubSystem         (SPS)
  54.         Data Communication SubSystem        (DCS)
  55.         File Management SubSystem           (FMS)
  56.         Man-Machine Communication Subsystem (MCS)
  57.  
  58.  In Earlier Exchanges the input/output subsystem was used instead of SPS, FMS,
  59.  MCS and DCS. See Figure 2 for the Subsystem structure.
  60.  
  61.  
  62.  FUNCTIONAL STRUCTURE
  63.  ====================
  64.  The division of the systems (APT and APZ) into subsystems is determined by
  65.  conditions and requirements that arise from features, traffic handling and
  66.  operations and maintennance functions. See Figure 3.
  67.  
  68.         The subsystems, including their interfaces, are designed such that
  69.  they can be used for different applications with the minimum of adaptation.
  70.  Each subsystem is built from a number of function blocks which in themselves
  71.  comprise hardware, central software, regional sofware and data components,
  72.  or just central software and data components. Each function block is designed
  73.  to execute a specific set of functions or sub-functions. A library of
  74.  several hundred functional blocks exists to satisfy all applications and
  75.  individual exchange requirements. Standardised interface signalling is
  76.  extensively used between blocks not only to achieve the neccesary flexibility
  77.  to satisfy customer's requirements, but to also enable new technology to be
  78.  introduced within the system in an efficient manner. See Figure 4.
  79.  
  80.         To meet the twin needs of high capacity and low cost, the complex
  81.  executove tasks neccesary to operate the system are executed by the
  82.  duplicated central processor (CP) working in a paralell synchronous mode.
  83.  The routine, high volume tasks, such as scanning operations and for the
  84.  direct control of hardware, are distributed across a dimensionable number
  85.  of small regional processors (RPs). Regional Processors controlling several
  86.  hardware units are configured in a load sharing mode. The software driving
  87.  the APT functions, therefore, has both APT and APZ elements.
  88.  
  89.  THE APT SUBSYSTEMS
  90.  ==================
  91.  
  92.  Subscriber Switching SubSystem (SSS)
  93.  ------------------------------------
  94.  
  95.  The subscriber switching subsystem contains the digital subscriber switch
  96.  and is built up of 16 line switch modules (LSMs). An LSM serves 128 analogue
  97.  subscribers or can support four 30-Channel systems for ISDN Customers.
  98.  Its principal function is to supervise the state of connected subscriber
  99.  lines, and to set up release connections by sending and receiving signals
  100.  to and from subscribers. The SSS comprises both hardware and Software. To
  101.  allow for the possibility of reducing line-plant costs, the local exchange
  102.  may be engineered with distributed switching in the form of a remote
  103.  subscribers switch (RSS).
  104.  
  105.  Trunk and Signalling SubSystem (TSS)
  106.  ------------------------------------
  107.  
  108.  The trunk and signalling subsystem includes the equipment for connecting
  109.  trunks to the group switch. It supervises the state of trunks to other
  110.  exchanges by measn of the signals it receives and sends. The TSS consists
  111.  of both hardware and software.
  112.  
  113.  Group Switching SubSystem (GSS)
  114.  -------------------------------
  115.  
  116.  The group switching subsystem houses a time-space-time digital switch built
  117.  up of duplicated time switch modules (TSMs) and duplicated space switch
  118.  modules (SPMs). Its primary purpose is to set yp a 64Kbit/s path between
  119.  SSS and TSS devices through the group switching network. It is also
  120.  responsible for network synchronisation functions. The GSS comprises
  121.  hardware and software.
  122.  
  123.  Traffic Control SubSystem (TCS)
  124.  -------------------------------
  125.  
  126.  The Traffic Control SubSystem is wholly software, and controls and supervises
  127.  the set-up and release of connections. The TCS stores and analyses digit
  128.  information received from the SSS and TSS, and then, after checking against
  129.  previously recorded information, for example, subscriber categories, routing
  130.  and tariff classes, decides how the call should be handled.
  131.  
  132.  Charging SubSystem (CHS)
  133.  ------------------------
  134.  
  135.  The Charging SubSystem consists of central software blocks and is responsible
  136.  for the task of charging calls by means of very accurate pulse metering
  137.  techniques. In addition to normal charging, special subscribers charging
  138.  facilities are available such as itemisation and advice duration and charge
  139.  (AD&C) information. The CHS also provides the administration with charging
  140.  statistics and per-event charging information. It functions by monitoring and
  141.  then analysing call information from the TCS or SUS (for service information).
  142.  Output to the FMS follows execution of the charging function.
  143.  
  144.  Operation and Maintennance SubSystem (OMS)
  145.  ------------------------------------------
  146.  
  147.  The Operation and maintennance SubSystem mainly comprises software blocks.
  148.  Its function is one of system supervision, fault location, collection of
  149.  statistics and for dealing with the administration's operation and
  150.  maintennance functions. It can be operated either in the local or in remote
  151.  mode, say from a remote operation and maintennance centre.
  152.  
  153.  Subscriber Services SubSystem (SUS)
  154.  -----------------------------------
  155.  The subscriber services system consists entirely of central software. Its
  156.  function blocks provide a variety of subscriber services. Typical SUS
  157.  services include:
  158.  
  159.         Abbreviated Dialling
  160.         Three-Party Services (Enquiry, hold and transfer)
  161.         Diverion (Immediate, On Busy and and on no-reply)
  162.         Malicious Call Trace
  163.         Call Barring
  164.         Automatic Alarm Call
  165.  
  166.  Common Channel Signalling SubSystem (CCS)
  167.  -----------------------------------------
  168.  The Common-channel signalling subsystem implements the message transfer part
  169.  (MTP) of CCITT Signalling Systems No. 6 and No. 7. The subsystem consists
  170.  of hardware and software blocks, the hardware devices (signalling terminals)
  171.  being connected to the external signalling links via a semi-permanent
  172.  connection through the group switch.
  173.  
  174.  Network Management Subsystem (NMS)
  175.  ----------------------------------
  176.  The functions of the network management subsystem are implemented in
  177.  software. The role of NMS is to provide access via the normal input/output
  178.  devices for the administration to monitor continuously the state of the
  179.  network.
  180.  
  181.  
  182.  THE APZ SUBSYSTEMS
  183.  ==================
  184.  
  185.  Central Processor SubSystem (CPS)
  186.  ---------------------------------
  187.  The Central Processor subsystem is realised in both hardware and software.
  188.  The CPS executes the complex software tasks which are stored in the various
  189.  APT blocks. The main hardware parts of the central processor, which is
  190.  duplicated and runs in the synchronous mode, are the central processing unit
  191.  (CPU) and the memory stores. These stores comprise the main store (MS) or
  192.  program store (PS), reference store (RS) and the data store (DS).
  193.         The purpose of the CPS is to execute the following functions:
  194.  
  195.  o Program Control including supervision of functions and for measuring
  196.    processor load.
  197.  
  198.  o Loading and storage of tasks
  199.  
  200.  o Output and updating reloading information
  201.  
  202.  o Controlling fault tracing programs resident in the MAS or RPs.
  203.  
  204.  
  205.  Regional Processor SubSystem (RPS)
  206.  ----------------------------------
  207.  The regional processor subsystem consists of both hardware and software
  208.  blocks. The purpose of the RPS is to run the simple, routine and very
  209.  frequent tasks to drive the RP part of the APT software and hardware. The
  210.  number of functions performed by an RP pair depends upon the complexity
  211.  of these functions. The number of RP pairs required for a given exchange
  212.  depends upon its size and the complexity of its signalling systems.
  213.  
  214.  Maintennance SubSystem (MAS)
  215.  ----------------------------
  216.  The maintennance subsystem consists of both hardware and software. The major
  217.  role is to supervise the operation of the APZ control system and takes the
  218.  appropriate action should a malfunction occur.
  219.  
  220.  Support Processor SubSystem (SPS)
  221.  ---------------------------------
  222.  The support processor subsystem consists of one or more independent
  223.  processors which drive input/output equipment such as personal computers,
  224.  visual display units and disc drives which are connected to the subsystem.
  225.  
  226.  Data Communications System (DCS)
  227.  --------------------------------
  228.  The software for the data communications system resides in the SPS. It also
  229.  has a hardware element to support protocols such as X.25. Its function is to
  230.  support remote operation and maintennance, and transfer of itemised call
  231.  accounting data.
  232.  
  233.  File Management SubSystem (FMS)
  234.  -------------------------------
  235.  The file management subsystem consists wholly of software. It provides
  236.  storage in the event that a data link failure occurs.
  237.  
  238.  Man-Machine Communications SubSystem (MCS)
  239.  ------------------------------------------
  240.  The man-machine communications subsystem consists of software. It provides
  241.  security checking and authorises I/O devices and the operator for a
  242.  particular function. It routes data output from the exchange to the presel-
  243.  -ected terminal(s). In addition, the MCS controls the generation of alarm
  244.  printouts or displays.
  245.  
  246.  RELIABILITY
  247.  ===========
  248.  System Performance is determined by both hardware and software reliability.
  249.  Hardware reliability is achieved by choice of components and by duplication
  250.  of units which perform a task affecting a proportion of the exchange
  251.  function.
  252.  
  253.         Software reliability exists through system recovery functions which
  254.  rely on three restart levels namely:
  255.  
  256.  o Small Restart - The APZ clears all jobs in process of being established.
  257.    The status of all existing calls is maintained.
  258.  
  259.  o Large Restart - If the smll restart is rapidly followed by a new software
  260.    error then a more extensive restart involving a reset of all dynamic data
  261.    will take place. All existing calls are cleared.
  262.  
  263.  o Restart with reload - The highest level of restart is enacted when the
  264.    restart fails to lead to a succesful program execution. The system then
  265.    automatically reloads programs and data from an external store. All
  266.    existing calls are cleared.
  267.  
  268.  
  269.  
  270.