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Die vorliegende Erfindung betrifft eine
Datenverarbeitungssystem-Architektur mit zwei Bussen. Sie ist auf jeden
Rechnertyp anwendbar.
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Unabhängig vom Typ des Datenverarbeitungssystems sind all
diesen Systemen gemeinsame Grundfunktionen in
unterschiedlichen Formen vorhanden. Diese Grundfunktionen werden von den
verschiedenen Strukturelementen, Hardware und Software, des
Datenverarbeitungssystems ausgeführt. Zur Vereinfachung wird
angenommen, daß dieses Datenverarbeitungssystem ein
herkömmlicher Rechner ist, der aus einer Zentraleinheit (Central
Processor Unit im Englischen, abgekürzt CPU), die auch
Hauptsystem (Host im Englischen) genannt wird, sowie aus
verschiedenen Peripherieelementen, etwa magnetischen Peripheriegeräten
wie etwa Plattenspeichern oder Bandlaufwerken oder aus
sogenannten Eingabelausgabe-Peripheriegeräten, die den Austausch
von Daten mit der äußeren Umgebung (Drucker und verschiedene
Bildschirmterminals usw.) ermöglichen, gebildet ist.
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Die Zentraleinheit (das Hauptsystem) ist aus wenigstens einem
Zentralprozessor (aus mehreren Prozessoren, wobei in diesem
Fall das Datenverarbeitungssystem Multiprozessorsystem genannt
wird) und aus einem Hauptspeicher, mit dem dieser Prozessor
(diese Prozessoren) verbunden ist (sind), sowie aus einem
Eingabe/Ausgabe-Prozessor (mehreren
Eingabe/Ausgabe-Prozessoren) gebildet, die die Steuerung des Datenaustauschs
zwischen dem Speicher und den verschiedenen Peripheneelementen
sicherstellt (sicherstellen).
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Die physikalische übertragung der Daten zwischen der
Zentraleinheit und dem oder den Peripheriegeräten, die ihr
zugeordnet sind, erfolgt über einen Koppler (mehrere Koppler), der
(die) einerseits mit dem Ausgangsbus der Zentraleinheit und
andererseits mit dem Peripherieelement, das betrieben werden
soll, verbunden ist (sind).
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Die Gesamtheit der funktionalen konstitutiven Elemente, die
ein Datenverarbeitungssystem bilden, unabhängig davon, ob es
sich um die Zentralprozessoren oder die Eingabe/Ausgabe-
Prozessoren, die flüchtigen und die nichtflüchtigen Speicher,
die Eingabe/Ausgabe-Steuereinrichtungen oder die
Peripheriegerät-Steuereinrichtungen handelt, ist auf einer Gruppe von
Karten (boards im Englischen) angeordnet, deren Abmessungen im
allgemeinen genormt sind. Jede Karte ist aus einer gedruckten
Schaltung gebildet, auf der mehrere schaltungen (chips im
Englischen) integriert sind (integrierte Schaltungen), wovon
jede vollkommen bestimmte funktionale Untergruppen oder
Gruppen bildet, die in Massenproduktion von den verschiedenen
Herstellern der elektronischen Komponenten wie etwa Texas
Instruments, Motorola, Intel, ... hergestellt werden.
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Diese Karten sind im allgemeinen mit demselben Bus des
parallelen Typs verbunden, der die Kommunikation zwischen den
verschiedenen Prozessoren, den Transport der Daten zwischen
den verschiedenen Karten und deren elektrische Versorgung
sicherstellt. Hierzu sind die Karten mit Verbindern des
Stekkertyps (im allgemeinen mit zwei Verbindern) versehen, die
ermöglichen, sie physikalisch mit dem Bus zu verbinden, der
seinerseits entsprechende Buchsenverbinder enthält, die an
einer bestimmten Anzahl von festgelegten Anschlußstellen (eine
Anschlußstelle ist unter dem angelsächsischen Ausdruck slot
bekannt) angeordnet sind.
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Unter den Bussen, die in der derzeitigen Praxis am häufigsten
verwendet werden, findet sich der üblicherweise Multibus II
genannte Bus (Warenzeichen der Firme Intel). Dieser Bus ist
das Ergebnis einer Gemeinschaftsarbeit von 17 amerikanischen
und europäischen Firmen zusätzlich zu Intel. Unter diesen
Firmen befinden sich AMD, Tektronics, Hewlet-Packard, ICL,
Siemens sowie die Gesellschaft der Anmelderin und andere.
Dieser Multibus II weist gute Leistungseigenschaften und eine
große Flexibilität und Sicherheit im Einsatz auf.
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Wie sein Name angibt, ist die Architektur eines Multibus II um
mehrere Busse strukturiert und enthält einen Hauptbus und
sekundäre Busse. Nur der Hauptbus ist gemäß der Norm IEEE 1296
genormt (IEEE ist die Abkürzung des Institute of Electrical
and Electronic Engineers) und betrifft die Erfindung.
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Der Bus wird PSB genannt (dies bedeutet Parallel System Bus).
Er ist für die allgemeine Verwendung vorgesehen und so
beschaffen, daß er in einer Multiprozessorumgebung mit
Funktionen der Konfliktbeseitigung, der Kartenidentifizierung usw.
arbeiten kann.
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Der PSB ist um das Format der sogenannten "DOUBLE EUROPE"-
Karten (233 × 220) konstruiert, die sogenannte Verbinder P&sub1;
und P&sub2; besitzen, wovon einer dem Bus PSB entspricht und der
andere beliebig ist.
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Die zwei Verbinder sind Modelle mit 96 Kontakten (drei
parallele Reihen mit 32 Kontakten) gemäß den Normen, die durch die
International Electromechanical Commission unter der Referenz
603-2IEC096 definiert sind, unabhängig davon, ob es sich um
Steckverbinder, die auf jeder der Karten vorhanden sind, oder
um Buchsenverbinder, die auf dem Bus selbst angeordnet sind,
handelt. Diese Verbinder mit 96 Punkten sind auch durch die
Norm DIN 41612 definiert.
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Der Systembus PSB gewährleistet die Kommunikation zwischen den
Prozessoren und die Bewegungen von Daten. Er nimmt jeden
beliebigen Typ von Prozessor an, der auf dem Markt heute
erhältlich ist. Er hat die folgenden Eigenschaften:
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- einen Durchsatz von 40 Megabytes pro Sekunde im
Stoßbetrieb (burst mode), der kraft einer Taktfrequenz von 10 MHz
für eine Busbreite von 32 Bits (also 4 Bytes) erhalten wird;
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- eine Funktion des synchronen Typs, die den Einfluß der
parasitären Signale beseitigt, wenn er inaktiv ist;
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- die Möglichkeit, mit Prozessoren mit 8, 16 oder 32 Bits zu
arbeiten oder Daten auf 8, 16, 24 oder 32 Bits zu übertragen.
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Der Multibus II ist ein Bus des Verdrahtungsrahmenboden-Typs.
Er ist somit aus einer gedruckten Schaltung gebildet, die
Verbinder trägt, wobei die Norm IEEE 1296 jeden der Verbinder,
aus denen er gebildet ist, die Abmessungen der Karten, die mit
dem Bus verbunden sind, den Abstand zwischen ihnen, ihre
Mechanik usw. definiert. Außerdem ist die Anzahl der mit dem
Multibus II verbindbaren Karten auf 20 eingeschränkt, weil
eine zu große Anzahl von Karten seine Leistungseigenschaften
wegen einer zu großen Energieabstrahlung, wegen des
Vorhandenseins von parasitären Kapazitäten und Induktivitäten usw.
begrenzt. Außerdem ist die Länge des Busses auf 40 cm
eingeschränkt.
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Die physikalische Struktur einer Architektur eines
Mehrprozessor-Datenverarbeitungssystems weist daher die Form eines
Kartenträger-Verdrahtungsrahmens auf, der mehrere logische
Karten (maximal 20 für einen einen Multibus II tragenden
Verdrahtungsrahmen) in einer im wesentlichen
parallelepipdischen Form enthält. Der Verdrahtungsrahmenboden hat eine im
wesentlichen rechtwinklige Form. Der Verdrahtungsrahmenboden
trägt den Multibus, der die Form einer auf Kupfer basierenden
gedruckten Schaltung besitzt, die mehrere Anschlußstellen (20)
aufweist, an denen die Buchsenverbinder mit 96 Kontakten
angeordnet sind. Die Flächen des Verdrahtungsrahmens, die zur
Länge dieses letzteren parallel und zum
Verdrahtungsrahmenboden senkrecht sind, enthalten jeweils eine Reihe von
parallelen Kartenführungen, innerhalb derer die Karten gleiten
können, damit sie über Steckverbinder mit den auf dem
Verdrahtungsrahmenboden angeordneten Buchsenverbindern verbunden
werden können.
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Es ist bereits eine solche physikalische Struktur bekannt, die
in der Patentanmeldung EP-A-117 954 beschrieben ist. Sie
enthält mehrere elektronische Karten, die dazu bestimmt sind,
mit einem ersten und mit einem zweiten Bus des parallelen Typs
verbunden zu werden, welche den Austausch von Daten und von
elektrischer Energie zwischen den Karten ermöglichen, wobei
sowohl der erste als auch der zweite Bus eine Mehrzahl m von
für die Art des Busses spezifischen Verbindungsmitteln
besitzt, die dazu bestimmt sind, die jeden dieser Busse
aufbauenden Leiter mit jeder der Karten (CDI1, CGI1) zu verbinden,
wobei der erste und der zweite Bus (PSBAI, PSBBI) eine Zone
einer vollständigen gegenseitigen Überlappung (ZC) der
mehreren Verbindungsmittel des ersten bzw. des zweiten Busses
aufweisen und physikalisch zueinander parallel sind.
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Wenn die Entwurfsingenieure einer Architektur eines
Datenverarbeitungssystems die Pläne elektronischer Einheiten
entwikkeln, welche diese Systeme bilden (d. h. die Gruppe der
Karten, die sie bilden), haben sie unter anderem die Ziele, die
bestmögliche Verfügbarkeit für dieses Datenverarbeitungssystem
zu schaffen und gleichermaßen gute Leistungseigenschaften zu
erhalten.
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Es wird daran erinnert, daß für ein Datenverarbeitungssystem
die Unverfügbarkeit diejenige Zeit ist, während der das System
oder das Untersystem für den Kunden, der es benutzt, nicht
verfügbar ist (wegen eines Ausfalls, wegen einer Wartung,
wegen einer Generalüberholung des Systems). Es ist klar, daß
die Verfügbarkeit als Gegenteil der Unverfügbarkeit definiert
ist.
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Übrigens wird die Anzahl der Transaktionen, die während einer
Zeiteinheit ausgeführt werden können, Leistungsfähigkeit eines
bestimmten Systems genannt. So ergibt sich beispielsweise für
einen Plattenspeicher die Leistungsfähigkeit durch die Messung
der Anzahl der Lese- und Schreiboperationen, die während der
Zeiteinheit (Sekunden, Mikrosekunden, ...) ausgeführt werden
können. Wenn versucht wird, eine hohe Verfügbarkeit und hohe
Leistungen zu erhalten, führt dies zur Problemstellung der
Bus-Verdoppelung, d. h. zur Verwirklichung einer Architektur
eines Datenverarbeitungssystems, das zwei gleiche
elektronische Einheiten enthält, wovon jede um denselben Bus,
beispielsweise des Typs Multibus II konstruiert ist. Die
physikalische Struktur eines solchen Systems ist somit aus zwei
völlig gleichen Kartenträger-Verdrahtungsrahmen gebildet. Die
auf diese Weise erhaltene neue Architektur, die aus zwei
gleichen Einheiten aufgebaut ist, führt somit zur gewünschten
Redundanz, die die Erhöhung der Verfügbarkeit und der Leistung
in bezug auf die lediglich eine einzige Einheit enthaltende
Struktur ermöglicht.
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Um Teilausfälle (das sind die Ausfälle, die unerwartet in
allen oder in manchen der physikalischen Elemente auftreten
können, welche die oben definierten elektronischen Einheiten
bilden) intern zu verarbeiten, ohne daß dieses Problem durch
die Software der Zentraleinheit des Datenverarbeitungssystems,
sondern durch eine in einem der obengenannten physikalischen
Elemente enthaltene Software verarbeitet wird, wird eine
physikalische Verbindung zwischen jeder der zwei
elektronischen Einheiten hergestellt, die die Architektur des
Datenverarbeitungssystems bilden.
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Die Verbindung zwischen den zwei Einheiten ist am
leistungsfähigsten, wenn sie faktisch zu einem dritten Bus wird, auf dem
die den zwei Einheiten gemeinsamen Elemente miteinander
verbunden sind. Der Nachteil dieses Systems besteht darin, daß es
wenigstens zwei zusätzliche Karten enthält, um die Verbindung
zwischen den zwei Einheiten herzustellen, nämlich eine erste
Verbindungskarte, die an den ersten Bus der ersten Einheit
angeschlossen ist, und eine zweite Karte, die an den zweiten
Bus der zweiten Einheit angeschlossen ist. Wenn außerdem der
dritte Bus an irgendeiner Stelle ausfällt, geht der gesamte
erhaltene Vorteil verloren: dann ist kein wirklicher doppelter
Zugriff entweder auf die erste Einheit oder auf die zweite
Einheit gegeben, was im Hinblick auf die Verfügbarkeit
angestrebt worden war.
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Ein weiterer Nachteil, der ebenfalls erwähnt werden muß, ist
die Notwendigkeit, die zwei Verdrahtungsrahmen, die die zwei
elektronischen Einheiten enthalten, mit demselben Kabel zu
verbinden, welches verhältnismäßig teuer ist und die Leistung
verringert.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Beseitigung dieser
Nachteile, indem sie zwei verschiedene Einheiten auf demselben
Verdrahtungsrahmenboden anordnet, indem sie spezifische
Kabelverbindungen zwischen den zwei Einheiten vermeidet und indem
sie aufgrund dieser Tatsache eine sehr hohe Verfügbarkeit
besitzt, die mit zwei verschiedenen Einheiten äquivalent ist,
wobei sie dennoch Elemente, die den zwei Einheiten gemeinsam
sind, sowie sehr leistungsfähige Zugriffe auf diese aufweist.
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Gemäß der Erfindung ist die physikalische Struktur für die
Aufnahme mehrerer elektronischer Karten, die dazu bestimmt
sind, mit einem ersten und mit einem zweiten Bus des
parallelen Typs verbunden zu werden, welche den Austausch von Daten
und von elektrische Energie zwischen den Karten ermöglichen,
wobei sowohl der erste als auch der zweite Bus eine Mehrzahl m
von für die Art des Busses spezifischen Verbindungsmitteln
besitzt, wobei jedes der Verbindungsmittel dazu bestimmt ist,
die den Bus bildenden Leiter mit einer der Karten zu
verbinden, wobei der erste und der zweite Bus eine Zone einer
teilweisen gegenseitigen Überlappung der mehreren
Verbindungsmittel des ersten bzw. des zweiten Busses aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Busse zueinander um eine
gegebene Anzahl n von Verbindungsmitteln die größer als Null
ist, versetzt sind, derart, daß die genannte Überlappungszone
eine Anzahl (m - n) von Verbindungsmitteln enthält, die
gleichzeitig zu den zwei Bussen gehören, wobei die durch die
zwei Busse gebildete Gesamtheit außerdem eine erste und eine
zweite Zone enthält, die ausschließlich Verbindungsmittel für
den ersten Bus bzw. für den zweiten Bus umfassen, wobei die
Struktur einen Verdrahtungsrahmenboden mit im wesentlichen
rechtwinkliger Form mit einem Symmetriezentrum O und einer
Symmetrieebene, die zur Ebene des Verdrahtungsrahmenbodens
senkrecht ist, enthält, der den ersten und zweiten Bus und
trägt und eine erste Reihe von (m + n) Verbindungsmitteln des
ersten Busses, die Buchsenverbinder tragen und eine zur
Längsrichtung des Verdrahtungsrahmenbodens parallele erste
Symmetrieachse besitzen, sowie eine zweite Reihe von (m + n)
Verbindungsmitteln des zweiten Busses enthält, die die
Buchsenverbinder tragen und eine zur ersten parallele zweite
Syimnetrieachse besitzen, wobei (m + n) streng größer als die
maximale Anzahl von Karten ist, die mit dem betrachteten Bus
standardmäßig verbunden werden können, wobei die
Verbindungsmittel der ersten und der zweiten Reihe paarweise längs
derselben Linie, die zur Breitenrichtung des
Verdrahtungsrahmenbodens parallel ist, aufeinander ausgerichtet sind, wobei die
Verbinder der ersten Reihe, die sich in der ersten Hälfte
(zweiten Hälfte) des Verdrahtungsrahmens auf derselben Seite
der Syminetrieebene befinden, in bezug auf das Symmetriezentrum
symmetrisch zu den Verbindern der zweiten Reihe angebracht
sind, welche sich in der zweiten Hälfte (ersten Hälfte) des
Verdrahtungsrahmens auf der anderen Seite der Symmetrieebene
befinden.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen
aus der folgenden Beschreibung hervor, die anhand eines nicht
beschränkenden Beispiels und mit Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen gegeben wird.
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In diesen Zeichnungen:
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- erläutert Fig.1 auf vereinfachte Weise den Begriff der
Verfügbarkeit eines Datenverarbeitungssystems;
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- zeigt Fig. 2 ein Datenverarbeitungssystem des Standes der
Technik, das zwei Busse beispielsweise des Typs Multibus II
und zwei Einheiten völlig gleicher Karten enthält, wovon jede
an ein und denselben Bus angeschlossen ist, wobei Fig. 2 die
Fig. 2a und 2b umfaßt;
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- zeigt Fig.3 das vereinfachte elektrische Schaltbild eines
Datenverarbeitungssystems gemäß der Erfindung, das zwei Busse
des Typs Multibus II enthält, die zueinander parallel sind und
relativ zueinander versetzt sind;
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- ist Fig. 4 eine vereinfachte schematische Draufsicht, die
den Verdrahtungsrahmenboden der physikalischen Struktur in
Form eines Verdrahtungsrahmens zeigt, der der in Fig. 3
gezeigten Architektur des Datenverarbeitungssystems gemäß der
Erfindung entspricht;
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- ist Fig.5 eine aufgeschnittene, perspektivische Ansicht,
die die physikalische Struktur in Form des Verdrahtungsrahmens
des in Fig. 3 gezeigten Datenverarbeitungssystems mit zwei
Bussen gemaß der Erfindung zeigt;
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- ist Fig.6 eine Draufsicht, die in vereinfachter Weise
vier Buchsenverbindungen zeigt, die an Anschlußstellen des dem
Datenverarbeitungssystem gemäß der Erfindung entsprechenden
Verdrahtungsrahmenbodens angeordnet sind, der beiderseits der
Symmetrieebene des Verdrahtungsrahmens, die zur Längsseite des
Verdrahtungsrahmenbodens senkrecht ist, angeordnet ist.
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Es wird Fig. 1 betrachtet, die ein besseres Verständnis des
Begriffs der Verfügbarkeit (oder Unverfügbarkeit) eines
Datenverarbeitungssystems ermöglicht.
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Zunächst wird ein Datenverarbeitungssystem ORD betrachtet, das
aus dem Hauptsystem H gebildet ist (wobei dieses letztere aus
einem oder aus mehreren Zentralprozessoren und aus
zugeordneten Speichern sowie aus Eingabe/Ausgabe-Prozessoren und
-Steuereinrichtungen aufgebaut ist, siehe weiter oben), dem
eine Batterie von Plattenspeichern D&sub1;, D&sub2;, D&sub3;, ... Dn
zugeordnet ist. Diese letzteren werden durch dieselbe
Steuereinrichtung CNT&sub1; gesteuert.
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Es sind mehrere Fälle von Unverfügbarkeiten möglich:
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- Falls die Steuereinrichtung CNT&sub1; der Gruppe von
Plattenspeichern D&sub1; bis Dn ausfällt, folgt, daß sowohl die
Steuereinrichtung CNT&sub1; als auch die Gruppe der zugeordneten
Plattenspeicher D&sub1; bis Dn während der Zeit unverfügbar sind, die
Wartungsangestellte oder Wartungsoperatoren benötigen, um die
Reparatur der Steuereinrichtung CNT&sub1; vorzunehmen. Daraus ist
ersichtlich, daß die Unverfügbarkeit der einzigen
Steuereinrichtung CNT&sub1; die Unverfügbarkeit sämtlicher zugeordneter
Plattenspeicher zur Folge hat.
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- Die Steuereinrichtung CNT&sub1; arbeitet, einer (oder mehrere)
der n Plattenspeicher fällt jedoch aus. Nur dieser Speicher
ist unverfügbar. Wenn jedoch das Hauptsystem H Informationen
benötigt, die in dem unverfügbaren Plattenspeicher (z. B. D&sub1;)
aufgezeichnet sind, ruft dies ernsthafte Störungen im Betrieb
des gesamten Datenverarbeitungssystems hervor.
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Um die Verfügbarkeit des Datenverarbeitungssystems ORD zu
erhöhen, sind dann beispielsweise zwei Typen von Lösungen
möglich:
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1) Um zu vermeiden, daß die Unverfügbarkeit irgendeines der
Plattenspeicher D&sub1; bis Dn den Betrieb des gesamten
Datenverarbeitungssystems stört, wie oben angegeben worden ist, wird
eine zweite Batterie von Plattenspeichern D'&sub1; bis D'n
gebildet,
die ebenfalls durch CNT&sub1; gesteuert wird und der Batterie
D&sub1; bis Dn völlig gleich ist, wobei jeder der Plattenspeicher
D'&sub1; bis D'n der Spiegel der entsprechenden Plattenspeicher D&sub1;
bis Dn ist. Dies bedeutet, daß die in den Plattenspeichern D'&sub1;
aufgezeichneten Daten mit den im Plattenspeicher D&sub1;
aufgezeichneten Daten völlig übereinstimmen. Indessen ist deutlich,
daß in dem Fall, in dem die Steuereinrichtung CNT&sub1; fehlerhaft
ist, das gesamte System unverfügbar ist.
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2) Um die bestmögliche Verfügbarkeit zu haben, ist es somit
notwendig, die Verfügbarkeit des im obigen Absatz 1)
beschriebenen Systems zu verbessern, indem jeder der zwei Batterien
von Plattenspeichern D&sub1; bis Dn und D'&sub1; bis D'n eine
Plattenspeicher-Steuereinrichtung CNT&sub2; zugeordnet wird, die mit der
Plattenspeicher-Steuereinrichtung CNT&sub1; völlig übereinstimmt.
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Es werden die Fig 2a und 2b betrachtet, die ein
Datenverarbeitungssystem ORDA gemäß dem Stand der Technik zeigen, das
aus einem Hauptsystem H, aus zwei Einheiten von völlig
gleichen Karten ENS&sub1; und ENS&sub2; sowie aus einer Einheit EEC von den
beiden Einheiten ENS&sub1; und ENS&sub2; gemeinsamen Elementen gebildet
ist, was eine hohe Verfügbarkeit und gute Leistungen bietet.
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Die erste Einheit ENS&sub1; ist in Fig. 2a in Form von sechs
Elementen E&sub1;, E&sub2;, E&sub3;, ..., E&sub6; gebildet, die mit demselben Bus des
Typs Multibus II, nämlich PSBA, verbunden sind, es ist jedoch
offensichtlich, daß sie hiervon mehr enthalten kann, weil, wie
oben gesagt worden ist, an denselben Multibus II wie etwa PSBA
bis zu 20 Elemente angeschlossen werden können.
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Die Einheit ENS&sub2; stimmt mit der Einheit ENS&sub1; völlig überein
und enthält 6 Elemente E&sub7;, E&sub8;, ..., E&sub1;&sub2;, die entsprechend mit
den Elementen E&sub1; bis E&sub6; der Einheit ENS&sub1; übereinstimmen.
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Die Elemente E&sub7; bis E&sub1;&sub2; sind mit demselben Bus des Typs
Multibus II PSBB verbunden.
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Um die Verfügbarkeit des Rechners ORDA zu verbessern, sind die
zwei Einheiten ENS&sub1; und ENS&sub2; vorzugsweise mit einer Einheit
EEC von gemeinsamen Elementen EC&sub1;, EC&sub2; usw. verbunden. Diese
Elemente sind nämlich miteinander über einen dritten Bus PSBC
verbunden. Auf diese Elemente kann daher gleichzeitig von
jedem Element von ENS&sub1; und von jedem Element von ENS&sub2;
zugegriffen werden. So ist die Einheit EEC in Fig. 2a an das
Element E&sub3; von ENS&sub1; und an E&sub7; von ENS&sub2; angeschlossen.
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Das Hauptsystem H ist beispielsweise mit der Einheit ENS&sub1; über
eine Verbindung L&sub1; und über die Verbindung L&sub2; mit der Einheit
ENS&sub2; verbunden. (Diese Verbindungen L&sub1; und L&sub2; sind
beispielsweise an die Busse PSBA und PSBB angeschlossen.)
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Es wird Fig. 2b betrachtet, die die vereinfachte physikalische
Struktur der drei Busse PSBA, PSBB und PSBC darstellt.
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Es ist bekannt, daß die Busse PSBA und PSBB des Typs Multibus
II, die durch die Norm IEEE 1296 definiert sind, vom
Verdrahtungsrahmenboden-Typ sind, wobei diese letzteren 20
Anschlußstellen, nämlich SA&sub1; bis SA&sub2;&sub0; für den Bus PSBA und SB&sub1; bis
SB&sub2;&sub0; für den Bus PSBB, enthalten. Diese verschiedenen
Anschlußstellen enthalten Buchsenverbinder, die nach DIN 41612
genormt sind (siehe weiter oben), in die die Steckverbinder
der verschiedenen Karten eingeschoben werden, die die Elemente
wie etwa E&sub1; bis E&sub6; oder E&sub7; bis E&sub1;&sub2; bilden. Die Steck- oder
Buchsenverbinder, die nach DIN 41612 genormt sind, enthalten
somit wie weiter oben angegeben 96 Kontakte.
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Fig. 2b zeigt außerdem, wie die zwei Einheiten ENS&sub1; und ENS&sub2;
verbunden sind. Diese Verbindung enthält eine Verbindungskarte
CL&sub1;, die an der Anschlußstelle 5A&sub2;&sub0; an den Bus PSBA
angeschlossen ist, sowie eine Karte CL&sub2;, die an die Anschlußstelle
58&sub2;&sub0; des Busses PSBB angeschlossen ist. CL&sub1; und CL&sub2; tragen
beispielsweise die Elemente E&sub3; bzw. E&sub7;.
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Die zwei Anschlußkarten CL&sub1; und CL&sub2; sind ihrerseits über den
dritten Bus PSBC miteinander verbunden, an den die gemeinsamen
Elemente EC&sub1; und EC&sub2; usw. der Gruppe der gemeinsamen Elemente
EEC angeschlossen sind. Dieser dritte Bus PSBC ist entweder
ein Bus beliebigen Typs oder ebenfalls ein Bus des Typs
Multibus II.
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In dem Fall, in dem die Gruppe der gemeinsamen Elemente leer
ist, d. h., daß keinerlei eigentliche gemeinsame Elemente
vorhanden sind, sind die zwei Einheiten ENS&sub1; und ENS&sub2; einfach
über die Karten CL&sub1; und CL&sub2; verbunden, die ihrerseits
miteinander über eine Verbindung wie beispielsweise ein Kabel
verbunden sind. Wenn in der Praxis die Anzahl der gemeinsamen
Elemente relativ niedrig ist, sind diese letzteren miteinander
paarweise über eine Kabelverbindung verbunden, während der
dritte Bus in Wirklichkeit aus einer Gruppe von Kabeln
gebildet ist, die die gemeinsamen Elemente paarweise miteinander
verbinden.
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Die in Fig. 2a gezeigte Struktur des Rechners ORDA ermöglicht
die Erhaltung einer hohen Verfügbarkeit, wie das folgende
Beispiel zeigt.
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Es wird beispielsweise angenommen, daß das Element E&sub4; eine
Steuereinrichtung für Plattenspeicher D&sub1;, D&sub2; und D&sub3; ist, wobei
die Steuereinrichtung mit der Batterie von Plattenspeichern
D&sub1;, D&sub2;, D&sub3;, ... über die Verbindung L&sub3; verbunden ist. Das
homologe Element der Steuereinrichtung E&sub4; in der Einheit ENS&sub2;
ist das E&sub1;&sub0;, das mit der Batterie von Plattenspeichern D&sub1;, D&sub2;,
D&sub3; über die Verbindung L&sub4; verbunden ist.
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Falls die Steuereinrichtung E&sub4; fehlerhaft ist und ausfällt,
kann der Zugriff (von seiten des Hauptsystems) auf die in der
Batterie von Plattenspeichern D&sub1; bis D&sub3; enthaltenen Daten in
zwei Weisen erfolgen, nämlich einerseits über den durch die
Verbindung L&sub1;, den Bus PSBA, das Element E&sub3;, den Bus PSBC und
die gemeinsamen Elemente EEC, das Element E&sub7; und die
Steuereinrichtung E&sub1;&sub0;
gebildeten Weg, und andererseits über den
durch die Verbindung L&sub2; und die Steuereinrichtung E&sub1;&sub0;
gebildeten Weg, gefolgt von der Verbindung L&sub4;. Daraus ist
ersichtlich, daß zwei Lösungen vorhanden sind, um einen eventuellen
Ausfall irgendeines der Elemente E&sub1; bis E&sub6; der Einheit ENS&sub1; zu
vermeiden (dies ist ebenfalls für jedes Element der Einheit
ENS&sub2; offensichtlich). Es ist ersichtlich, daß die
Wahrscheinlichkeit einer Unverfügbarkeit des Rechners ORDA aufgrund des
Ausfalls irgendeines der Elemente, die eine der Einheiten ENS&sub1;
und ENS&sub2; bilden, äußerst gering ist.
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Wenn übrigens die Steuereinrichtung E&sub4; fehlerhaft wird, führt
eine Steuerungssoftware, die in irgendeiner der Karten einer
der Einheiten ENS&sub1; oder ENS&sub2; enthalten ist, den Prozeß aus,
der den Zugriff auf die Daten der Batterie D&sub1; bis D&sub3; über den
einen oder den anderen der oben angegebenen Wege ermöglicht,
um diese Aufgabe zu erfüllen. Daher muß keine im Hauptsystem H
enthaltene Software aufgerufen werden, wie dies in der
Struktur von Fig. 1 der Fall ist.
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Wie weiter oben angegeben worden ist, weist die in Fig. 2a
gezeigte Struktur jedoch den folgenden Nachteil auf:
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- einerseits sind die zwei Einheiten ENS&sub1; und ENS&sub2;
physikalisch aus zwei verschiedenen Verdrahtungsrahmen gebildet, die
miteinander über einen dritten Bus PSBC verbunden sind, was
eine verhältnismäßig komplizierte und teuere Struktur ergibt;
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- wenn die Verbindung PSBC aus irgendeinen Grund
unterbrochen ist, folgt, daß die Verfügbarkeit des Rechners ORDA
ernsthaft beeinflußt wird.
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Von nun an wird Fig. 3 betrachtet, die ein Ausführungsbeispiel
einer Systemarchitektur gemäß der Erfindung mit
verhältnismäßig einfachem und weniger teuerem Aufbau als ihn Fig. 2 zeigt,
wobei dennoch eine bessere Verfügbarkeit gewährleistet ist.
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Das Datenverarbeitungssystem ORDI gemäß der Erfindung enthält
ein Hauptsystem H, das mit den in den Fig. 1 und 2 gezeigten
Systemen völlig übereinstimmt, eine erste Einheit ENSI&sub1;, die
aus Elementen A&sub1; bis A&sub6; aufgebaut ist, eine zweite Einheit
ENSI&sub2;, die aus Elementen B&sub1; bis B&sub6; gebildet ist, und eine
Einheit EECI von gemeinsamen Elementen C&sub1; bis C&sub4;. In Fig. 3
ist H (zur Vereinfachung nicht gezeigt) an das Element B&sub2;
angeschlossen, es kann jedoch selbstverständlich direkt an den
Bus PSBAI und/oder an den Bus PSBBI angeschlossen sein.
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Die zwei Einheiten ENSI&sub1; bis ENSI&sub2; sind in dem hier
beschriebenen Ausführungsbeispiel völlig gleiche Einheiten. Die
Elemente A&sub1; bis A&sub6; stimmen mit den entsprechenden Elementen B&sub1;
bis B&sub6; überein. Aus naheliegenden Gründen der Vereinfachung
von Fig. 3 sind für die Einheiten ENSI&sub1; und ENSI&sub2; nur sechs
Elemente und für die Einheit der gemeinsamen Elemente EECI nur
vier Elemente dargestellt worden, es ist jedoch
offensichtlich, daß diese Anzahl von Elementen hiervon verschieden und
kleiner oder größer sein kann.
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Das Datenverarbeitungssystem gemäß der Erfindung ORDI enthält
zwei völlig gleiche und zueinander parallele Busse,
vorzugsweise des Typs Multibus II, die relativ zueinander um eine
Länge versetzt sind, wodurch der Anschluß von n Elementen
ermöglicht wird. Es wird angenommen, daß die Anzahl der an
denselben Bus PSBAI oder PSBBI anschließbaren Elemente
gleich m ist, wobei m im Fall eines Multibus II gleich 20 ist.
Die Elemente A&sub1; bis A&sub6; von ENSI&sub1; sind an PSBAI angeschlossen,
während die Elemente B&sub1; bis B&sub6; von ENSI&sub2; an PSBBI
angeschlossen sind.
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Die Architektur ORDI enthält daher drei verschiedene Zonen,
nämlich ZA, ZB und ZC.
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Die Zone ZA und die Zone ZB sind Zonen, die der Versetzung
zwischen den zwei Bussen PSBAI und PSBBI entsprechen, wobei
die zwei Busse nicht nebeneinander liegen.
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Die Zone ZA entspricht einem Teil des Busses PSBAI, wo
ausschließlich die Elemente der Einheit ENSI&sub1;, etwa A&sub1; bis A&sub4;,
angeschlossen sind. Ebenso entspricht die Zone ZB dem Teil des
Multibusses PSBBI, wo ausschließlich die Elemente der Einheit
ENSI&sub2;, etwa B&sub1; bis B&sub4;, angeschlossen sind. In diesem Fall ist
daher n gleich 4, es ist jedoch offensichtlich, daß diese
Anzahl hiervon verschieden und kleiner oder größer als diese
Ziffer sein kann (wie dies in den Fig. 4 und 5 der Fall ist).
Es kann sogar n = 0 sein.
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Was die Zone ZC betrifft, entspricht sie den Teilen der zwei
Busse PSBAI und PSBBI, die physikalisch nebeneinander liegen
(siehe die Beschreibung weiter unten, die auf die Fig. 4 und 5
bezogen ist). An sie sind die den zwei Einheiten ENSI&sub1; und
ENSI&sub2; gemeinsamen Elemente, etwa C&sub1; bis C&sub4;, sowie in dem hier
mit Bezug auf Fig. 3 beschriebenen Ausführungsbeispiel die
Elemente der Einheit ENSI&sub1;, etwa A&sub5; und A&sub6;, die an den Bus
PSBAI angeschlossen sind, und die Elemente der Einheit ENSI&sub2;,
B&sub5; und B&sub6;, die an den Bus PSBBI angeschlossen sind,
angeschlossen.
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Allgemeiner enthält die gemeinsame Zone ZC entweder
ausschließlich den beiden Einheiten ENSI&sub1; und ENSI&sub2; gemeinsame
Elemente oder außer den gemeinsamen Elementen Elemente, die
der Einheit ENSI&sub1; zugehören und/oder Elemente, die der Einheit
ENSI&sub2; zugehören. Wesentlich ist, daß im einen und im anderen
der vorangehenden Fälle die Einheiten ENSI&sub1; und ENSI&sub2; gleich
bleiben.
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In dem Fall, in dem nur ein Teil der Elemente der Einheiten
ENSI&sub1; und ENSI&sub2; übereinstimmt, gilt die vorangehende
Überlegung, die für die zwei gesamten Einheiten angestellt worden
ist, vollständig für die übereinstimmenden Teile von Elementen
der Einheiten. In diesen Fall sind die nicht übereinstimmenden
Teile vorzugsweise, jedoch nicht ausschließlich, an die Zonen
ZA und ZB angeschlossen.
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Es ist ersichtlich, daß die Zone ZC so beschaffen ist, daß an
sie m - n Elemente angeschlossen werden können.
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Somit kann das System ORDI, wie in Fig. 3 ersichtlich ist, vom
Gesichtspunkt der elektrischen Versorgung der verschiedenen
Karten, die die verschiedenen Elemente der zwei Einheiten
ENSI&sub1; und ENSI&sub2; bilden, in einen ersten Teil, nämlich den
rechten Teil PDI, und in einem zweiten Teil, nämlich den
linken Teil PGI zerlegt werden. Dies bedeutet, das sämtliche
Karten, die den im rechten Teil PDI sich befindenden Elementen
entsprechen, mit elektrischer Energie durch dieselbe
Versorgung ALIMA versorgt werden, während sämtliche Elemente, die im
linken Teil PGI enthalten sind, durch dieselbe Versorgung
ALIMB mit elektrischer Energie versorgt werden. Im Fall des in
Fig. 3 gezeigten besonderen Ausführungsbeispiels werden die
Elemente A&sub1; bis A&sub6; und die zwei gemeinsamen Elemente C&sub3; und C&sub4;
durch die Versorgung ALIMA mit elektrischer Energie versorgt,
wenn die Elemente B&sub1; bis B&sub6; und die gemeinsamen Elemente C&sub1;
und C&sub2; durch die Versorgung ALIMB mit elektrischer Energie
versorgt werden.
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Diese elektrischen Versorgungen sind vorzugsweise voneinander
unabhängig, wobei offensichtlich ist, daß die Anzahl der
elektrischen Versorgungen von 2 verschieden und größer als 2
sein kann.
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Von nun an wird Fig. 4 betrachtet, die den
Verdrahtungsrahmenboden FPI des Verdrahtungsrahmens zeigt, der die physikalische
Struktur des in Fig. 3 gezeigten Datenverarbeitungssystems
ORDI enthält. Es ist ersichtlich, daß das
Datenverarbeitungssystem aus ein und derselben physikalischen Struktur, nämlich
dem Verdrahtungsrahmen EAI (siehe Fig. 5) gebildet ist, wovon
in Fig. 4 nur der Verdrahtungsrahmenboden FPI gezeigt ist. Es
ist bereits der erste Unterschied der physikalischen Struktur
zwischen dem in Fig. 2 gezeigten Datenverarbeitungssystem des
Standes der Technik und dem Datenverarbeitungssystem gemäß der
Erfindung von Fig. 3 ersichtlich, nämlich die zwei Einheiten
ENSI&sub1; und ENSI&sub2;, die in ein und demselben Verdrahtungsrahmen
angeordnet sind, während die zwei äquivalenten Einheiten des
in Fig. 2 gezeigten Systems in zwei verschiedenen
Verdrahtungsrahmen angeordnet sind.
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Es kann gesagt werden, daß Fig. 4 eine äußerst vereinfachte
Draufsicht des Verdrahtungsrahmenbodens FPI ist, dessen
Einzelheiten genauer aus Fig. 5 hervorgehen.
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Der Verdrahtungsrahmenboden FPI weist eine Symmetrieebene SYMI
auf, die zu seiner Ebene und zu seiner Längsseite (große
Abmessung) senkrecht ist. Er hat eine im wesentlichen
rechtwinklige Form und ein Symmetriezentrum O, das
selbstverständlich das Zentrum des Rechtecks ist. In dieser Fig. 4 ist daher
die Spur dieser Symmetrieebene SYMI in der Ebene des
Verdrahtungsrahmenbodens FPI dargestellt.
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Beiderseits der Symmetrieebene SYMI befinden sich der rechte
Teil PDI bzw. der linke Teil PGI des Systems ORDI, die durch
die Versorgungen ALIMA bzw. ALIMB versorgt werden.
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Der Bus des Typs Multibus II PSBAI ist im oberen Teil von
Fig. 4 angeordnet, während der Bus des Typs Multibus II PSBBI
im unteren Teil des in Fig. 4 gezeigten
Verdrahtungsrahmenbodens FPI angeordnet ist.
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In dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist angenommen
worden, daß n gleich 8 ist. Folglich können an die Zonen ZA
und ZB acht Karten angeschlossen werden, die die Elemente des
Datenverarbeitungssystems ORDI darstellen. Der gemeinsame Teil
ZC kann daher unter der Voraussetzung, daß m gleich 20 ist, 12
Elemente enthalten, die an ihn angeschlossen sind.
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Der Verdrahtungsrahmenboden FPI enthält in seinem oberen Teil
von rechts nach links (derjenige, der sich in Fig. 4 oben
befindet) 28 Anschlußstellen SAI&sub1; bis SAI&sub2;&sub8;, während sein
unterer Teil von links nach rechts ebenfalls 28
Anschlußstellen SPI&sub1; bis SPI&sub2;&sub8; enthält. Die Bauart der Buchsenverbinder,
die an diesen Anschlußstellen angeordnet sind, wird weiter
unten genauer angegeben. Die Verbinder, die den
Anschlußstellen SAI&sub1; bis SAI&sub2;&sub8; entsprechen, sind mit CFAI&sub1; bis CFAI&sub2;&sub8;
bezeichnet, während die Verbinder, die an den Anschlußstellen
SPI&sub1; bis SPI&sub2;&sub8; angeordnet sind, mit CFBI&sub1; bis CFBI&sub2;&sub8;
bezeichnet sind.
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Die 20 ersten Verbinder CFAI&sub1; bis CFAI&sub2;&sub0;, die an den
Anschlußstellen SAI&sub1; bis SAI&sub2;&sub0; angeordnet sind, sind mit dem Bus PSBAI
elektrisch verbunden, während die 20 ersten Verbinder CFBI&sub1;
bis CFBI&sub2;&sub0;, die an den Anschlußstellen SPI&sub1; bis SPI&sub2;&sub0;
angeordnet sind, mit dem Bus PSBBI elektrisch verbunden sind.
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Die Anschlußstellen SAI&sub2;&sub1; bis SAI&sub2;&sub8; einerseits und SPI&sub2;&sub1; bis
SPI&sub2;&sub8; andererseits sind mit Verbindern versehen, die nicht mit
den Bussen PSBAI einerseits PSBBI andererseits elektrisch
verbunden sind. Der Grund hierfür besteht darin, daß gemäß der
Norm IEEE 1296 die Anzahl der mit einem Bus des Typs Multibus
II elektrisch verbundenen Verbinder die Anzahl 20 nicht
übersteigen kann.
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Im rechten Teil PDI des Verdrahtungsrahmenbodens FPI können 14
Karten CDIi mit i zwischen 1 und 14 verbunden werden.
Selbstverständlich ist, wie in Fig. 5 besser ersichtlich ist, jede
Karte CDIi, die an den rechten Teil PDI des
Verdrahtungsrahmenbodens FPI angeschlossen ist, zur Ebene des
Verdrahtungsrahmenbodens senkrecht. Jede Karte CDIi enthält einen ersten
Steckverbinder P&sub1; und einen zweiten Steckverbinder P&sub2;, die
dazu bestimmt sind, mit den Buchsenverbindern desselben Typs
verbunden zu werden, die sich an den Stellen SAIi und SBIj
befinden. Der Verbinder P&sub1; ist durch die obenerwähnte Norm DIN
41612 definiert, während der Verbinder P&sub2; beliebig ist, d. h.
daß seine Wahl zur freien Verfügung des Konstrukteurs steht.
Im folgenden wird ersichtlich, daß sämtliche Buchsenverbinder
CFAI&sub1; bis CFAI&sub1;&sub4; (wenn die Gesamtzahl von Anschlußstellen 28
beträgt, enthalten der rechte Teil und der linke Teil PDI bzw.
PGI jeweils 14 Anschlußstellen) mit Buchsenverbindern des Typs
P&sub1; versehen sind, die durch die obengenannte Norm definiert
sind. Es ist gleichermaßen ersichtlich, daß die
Anschlußstellen SPI&sub1;&sub4; bis SPI&sub2;&sub8; des rechten Teils PDI, die im unteren Teil
des Verdrahtungsrahmenbodens FPI angeordnet sind, mit
Buchsenverbindern CFBI&sub1;&sub4; bis CFBI&sub2;&sub8; des Typs P&sub2; versehen sind.
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Die Karten CGIj, die im linken Teil PGI des
Verdrahtungsrahmenbodens PFI senkrecht zu diesem angeschlossen sind, sind in
der Weise angebracht, daß der im unteren Teil der Karte
angeordnete Verbinder vom Typ P&sub1; ist, während der im oberen Teil
derselben Karte angeordnete Verbinder vom Typ P&sub2; ist. Die
Karten CGIj sind jedoch umgekehrt zu den Karten CDII
angebracht. Folglich ist der Verbinder CFAI&sub1;&sub4;, der an der
Anschlußstelle SAI&sub1;&sub4; angeordnet ist, in bezug auf das
Symmetriezentrum O zum Verbinder CFBI&sub1;&sub4;, der an der Anschlußstelle
SPI&sub1;&sub4; angeordnet ist, symmetrisch, wobei gleiches nacheinander
für die anderen Verbinder CFAI&sub1;&sub3; bis CFAI&sub1; und CFBI&sub1;&sub3; bis
CFBI&sub1; gilt. Mit anderen Worten, der Verbinder CFAI&sub1; ist in
bezug auf den Punkt O zum Verbinder CFBI&sub1; symmetrisch.
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Gleiches gilt selbstverständlich für die Verbinder CFAI&sub1;&sub5; (des
Typs P&sub2;) und den Verbinder CFBI&sub1;&sub5;. Sie sind in bezug auf das
Symmetriezentrum O zueinander symmetrisch usw. nacheinander
für die Verbinder CFAI&sub1;&sub6; bis CFAI&sub2;&sub8;, die in bezug auf den
Punkt O zu den Verbindern CFBI&sub1;&sub6; bis CFBI&sub2;&sub8; symmetrisch sind.
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Es empfiehlt sich anzumerken, daß in einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung der Verbinder P&sub2; mit dem Verbinder P&sub1;,
der durch die obengenannte Norm DIN 41612 definiert ist,
völlig übereinstimmt.
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In Fig. 5 sind die Verbinder CFAI&sub1; bis CFAI&sub1;&sub9; ersichtlich (die
anderen Verbinder CFAI&sub2;&sub0; bis CFAI&sub2;&sub8; sind von der oberen Fläche
des Verdrahtungsrahmens PAI verdeckt), die den Anschluß der
Karten CDIi, CGIj an den Bus PSBAI ermöglichen. Ebenso sind
die Verbinder CFBI&sub2;&sub8; bis CFBI&sub1;&sub5; des Busses PSBBI ersichtlich
(die anderen Verbinder CFBI&sub1;&sub4; bis CFBI&sub1; sind von anderen
Elementen in Fig. 5 verdeckt).
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Die Gruppe der Buchsenverbinder CFAI&sub1; bis CFAI&sub2;&sub8; besitzt
dieselbe Symmetrieachse AXAI, die zur Länge des
Verdrahtungsrahmenbodens FPI parallel ist. Unter Mißbrauch der Sprache
wird gesagt, daß die Verbinder CFAI&sub1; bis CFAI&sub2;&sub8; auf dieselbe
Achse AXAI ausgerichtet sind. Die Gruppe CFBI&sub1; bis CFBI&sub2;&sub8;
besitzt dieselbe Symmetrieachse AXBI, die zu AXAI parallel ist
(Fig. 4 und 5). Es wird auch gesagt, daß die Verbinder CFBI&sub1;
bis CFBI&sub2;&sub8; auf dieselbe Achse AXBI ausgerichtet sind.
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Außerdem besitzt jeder der Verbinder CFAI&sub1; bis CFBI&sub2;&sub8;, CFBI&sub1;
bis CFBI&sub2;&sub8; eine Symmetrieachse, die zur Breitenrichtung des
Verdrahtungsrahmenbodens FPI parallel ist (und daher zur AXAI
und AXBI senkrecht ist) und die unter Mißbrauch der Sprache
vertikale Symmetrieachse genannt wird. Jeder Verbinder der
Gruppe CFAI&sub1; bis CFAI&sub2;&sub8; und jeder entsprechende Verbinder
CFBI&sub1; bis CFBI&sub2;&sub8; besitzen dieselbe vertikale Symmetrieachse.
Gleiches gilt für die Verbinder CFAI&sub1; und CFBI&sub2;&sub8;, CFAI&sub2; und
CFBI&sub2;&sub7; usw. Es ist offensichtlich, daß diese relative
Anordnung der Verbinder jeder der zwei Gruppen unabdingbar ist, um
einen korrekten Anschluß der Karten CDIi und CGIj innerhalb
des Verdrahtungsrahmens PAI zu ermöglichen.
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Der Verdrahtungsrahmen PAI ist mit einer unteren Kartenführung
GCII (nämlich die untere Fläche des Verdrahtungsrahmens) und
mit einer oberen Kartenführung GCSI (nämlich der obere Teil
des Verdrahtungsrahmens), die zueinander parallel und zum
Verdrahtungsrahmenboden FPI senkrecht sind, versehen, wobei
ihre Ebene zur Länge des Verdrahtungsrahmenbodens parallel
ist. Die eine und die andere dieser Kartenführungen sind mit
zur Ebene des Verdrahtungsrahmenbodens senkrechten Schienen
versehen, innerhalb derer Karten des Typs CDIi und CGIj in der
Weise gleiten können, daß sie in den Verdrahtungsrahmen
eingeführt und dann an die verschiedenen Verbinder CFBI&sub1; bis CFBI&sub2;&sub8;
und CFAI&sub1; bis CFAI&sub2;&sub8; angeschlossen werden können. Diese Art
des Einführens der Karten ist vollständig bekannt und muß
daher nicht weiter beschrieben werden.
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In Fig. 5 sind zwei Karten des Typs CDIi, nämlich die Karten
CDI&sub4; und CDI&sub1;&sub4;, sowie zwei Karten des Typs CGIj, nämlich die
Karten CGI&sub1;&sub4; und CGI&sub3; dargestellt.
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Die Karte CDI&sub4; wird von der Seite betrachtet und enthält
bestimmte integrierte Bauteile. Eines von ihnen, nämlich das
Bauteil CPI&sub4; ist in Fig. 5 so gezeigt, daß es auf der Karte
CDI&sub4; angeordnet ist, während das Bauteil CPI&sub1;&sub4; so gezeigt ist,
daß es auf der Karte CDI&sub1;&sub4; angeordnet ist.
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Die Karte CDI&sub4; ist mit dem Steckverbinder CMI&sub4;&sub1; des Typs P&sub1;
und mit dem Verbinder CMI&sub4;&sub2; des Typs P&sub2; (der in dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung tatsächlich mit P&sub1;
völlig übereinstimmt) versehen, während die Karte CDI&sub1;&sub4; mit
den Steckverbindern CMI&sub1;&sub4;&sub1; und CMI&sub1;&sub4;&sub2; versehen ist, die vom
Typ P&sub1; bzw. P&sub2; sind.
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Da die Karte CGI&sub1;&sub4; zu den Karten des Typs CDIi wie etwa CDI&sub4;
und CDI&sub1;&sub4; in bezug auf die Symmetrieebene SYMI umgekehrt
angebracht sind, wird die Karte von derjenigen Seite
betrachtet, die der die Bauteile enthaltenden gegenüberliegt, d. h.
von der Lötseite.
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Die Karte CGI&sub1;&sub4; enthält den Verbinder SCMI&sub1;&sub4;&sub2; des Typs P&sub2;, der
sich im oberen Teil der Karte befindet, und den Verbinder
SCMI&sub1;&sub4;&sub1;, der sich im unteren Teil befindet.
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Außerdem ist die Karte CGI&sub3; mit ihrem unteren Verbinder SCMI&sub3;&sub1;
gezeigt.
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Der Verbinder SCMI&sub1;&sub4;&sub1; ist zum Verbinder CMI&sub1;&sub4;&sub1; der Karte CDI&sub1;&sub4;
in bezug auf das Symmetriezentrum O des
Verdrahtungsrahmenbodens FPI symmetrisch. Ebenso ist der Verbinder SCMI&sub1;&sub4;&sub2; in
bezug auf denselben Punkt O zum Verbinder CMI&sub1;&sub4;&sub2; der Karte
CDI&sub1;&sub4; symmetrisch.
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Jede der in Fig. 5 gezeigten Karten ist mit
Entnahmevorrichtungen versehen, an denen eine Bedienungsperson manuelle
Drücke von oben nach unten und von unten nach oben ausüben
kann, um die Karten in den Verdrahtungsrahmen PAI einzuführen
oder aus ihnen herauszuziehen.
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Somit ist die Karte CDI&sub4; mit ihren zwei Entnahmevorrichtungen
EXI&sub1; und EXI&sub2; gezeigt, die Karte CDI&sub1;&sub4; mit ihren
Entnahmevorrichtungen EXI&sub3; und EXI&sub4;, die Karte CGI&sub1;&sub4; mit ihren zwei
Entnahmevorrichtungen EXI&sub5; und EXI&sub6; und schließlich die Karte
CGI&sub3; mit ihren zwei Entnahmevorrichtungen EXI&sub7; und EXI&sub8;.
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Die Karte CDI&sub4; ist in einem Zustand gezeigt, in dem sie
teilweise in den Verdrahtungsrahmen PAI eingeführt ist. Die Karte
CDI&sub4; ist in einem vollständig in den Verdrahtungsrahmen
eingeführten Zustand und verbunden mit den Verbindern CFAI&sub1;&sub4; und
CFBI&sub1;&sub5; gezeigt, die Karte CGI&sub1;&sub4; ist außerhalb des
Verdrahtungsrahmens PAI gezeigt, während die Karte CGI&sub1; in dem
Zustand gezeigt ist, in dem sie teilweise in diesen
Verdrahtungsrahmen eingeführt ist.
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Es ist ersichtlich, daß die Struktur der Architektur gemäß der
Erfindung ermöglicht, mehr Karten an einen
Verdrahtungsrahmenboden wie etwa FDI als in einem herkömmlichen
Verdrahtungsrahmenboden, der denselben Bus, beispielsweise einen Bus PSB des
Typs Multibus II verwendet, anzuschließen.
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Nun wird auf Fig. 6 Bezug genommen, die Draufsichten der
Buchsenverbinder der zwei Busse PSBAI und PSBBI, die sich am
nähesten an der Symmetrieebene SYMI befinden, zeigt. Diese
Verbinder sind die Verbinder CFAI&sub1;&sub4; und CFAI&sub1;&sub5; im oberen Teil
der Fig. und die Verbinder CFBI&sub1;&sub4; und CFBI&sub1;&sub5; in deren unterem
Teil. Somit sind, wie weiter oben gesagt worden ist, die
beiden Verbinder CFAI&sub1;&sub4; und CFBI&sub1;&sub4; in bezug auf das
Symmetriezentrum
O des Verdrahtungsrahmenbodens PAI symmetrisch. Ebenso
sind die zwei Verbinder CFAI&sub1;&sub5; und CFBI&sub1;&sub5; in bezug auf das
Symmetriezentrum O zueinander symmetrisch.
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Somit enthält der Verbinder CFAI&sub1;&sub4; 96 Kontakte in drei
parallelen Reihen, nämlich R&sub1; bis R&sub3;&sub2;, S&sub1; bis S&sub3;&sub2;, T&sub1; bis T&sub3;&sub2; von
links nach rechts und von oben nach unten in der Figur,
während der Verbinder CFBI&sub1;&sub4; drei Reihen von 32 Kontakten
enthält, nämlich R'&sub1; bis R'&sub3;&sub2;, S'&sub1; bis S'&sub3;&sub2; und T'&sub1; bis T'&sub3;&sub2; von
rechts nach links und von unten nach oben.
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Gleiches gilt für die Verbinder CFBI&sub1;&sub5; und CFAI&sub1;&sub5;. Der
Verbinder CFBI&sub1;&sub5; ist mit drei Reihen von 32 Kontakten U&sub1; bis U&sub3;&sub2;, V&sub1;
bis V&sub3;&sub2; und W&sub1; bis W&sub3;&sub2; von links nach rechts und von oben nach
unten versehen, während der Verbinder CFAI&sub1;&sub5; mit drei
parallelen Reihen von 32 Kontakten versehen ist, nämlich U'&sub1; bis
U'&sub3;&sub2;, V'&sub1; bis V'&sub3;&sub2;, W'&sub1; bis W'&sub3;&sub2; von rechts nach links und von
unten nach oben in Fig. 6.
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Die relative Anordnung der Karten CDIi und CGIj macht es
unmöglich, eine Karte in der falschen Richtung einzuschieben.
Eine Karte CDIi kann daher nicht in den linken Teil DGI und
eine Karte CGIj nicht in den rechten Teil PDI eingeschoben
werden. Dies ist durch die Anordnung der Verbinder auf den
Karten bedingt. Wenn nämlich der Verdrahtungsrahmenboden (von
links nach rechts in Fig. 5) betrachtet wird, ist ersichtlich,
daß die Verbinder rechts von den Karten CDIi und links von den
Karten CGIi angeordnet sind. Das Einschieben einer Karte CGIj
in den rechten Teil PDI hätte daher zum Ergebnis, daß die
Verbinder derselben an den Verbindern einer Karte CDIi
anstoßen würden und daß die Karte nicht tiefer in den
Verdrahtungsrahmen eingeschoben werden könnte, was den Anschluß unmöglich
machen würde.
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Die Vorteile der in den Fig. 4 bis 6 gezeigten Architektur des
Systems ORDI sind die folgenden:
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- Erzielung einer sehr hohen Verfügbarkeit, die mit zwei
verschiedenen Einheiten äquivalent ist, indem der rechte Teil
und der linke Teil PDI bzw. PGI einfach ausgehend von zwei
unabhängigen Versorgungen ALIMA bzw. ALIMB versorgt werden,
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- die physikalische Struktur ermöglicht die Unterstützung
der den zwei Einheiten gemeinsamen Elemente,
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- der Zugriff auf die gemeinsamen Elemente ist sehr
leistungsfähig (gleich der Leistungsfähigkeit des Busses des Typs
Multibus II),
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- diese Erfindung kann auf jeden beliebigen Bustyp,
Standardbus oder nicht, angewendet werden, vorausgesetzt, daß
diese Busse an einem einzigen Verbinder definiert sind,
während der zweite beliebig ist,
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- die Karten der Zonen ZA und ZB sowie der Zone ZC können
auf Höhe ihres Verbinders P&sub1; vom vollkommen genormten Typ
sein,
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- diese Architektur ermöglicht den Einbau zweier getrennter
Einheiten ENSI&sub1; und ENSI&sub2; in denselben Verdrahtungsrahmenboden
PAI, wobei die spezifischen Verbindungen durch Kabel zwischen
den Karten vermieden werden, die in jeder Hinsicht viel
teuerer sind und geringere Leistungen besitzen.