AdvancedTCA

Die Advanced Telecom Computing Architecture (ATCA) ist ein Standard für leistungsfähige Kommunikationsserver.

AdvancedTCA-Konfiguration mit ATCA-Platinen und AMC-Modulen

ATCA ist ein flexibles Architekturmodell, das dem steigenden Datenverkehr mit neuen Datendiensten gerecht wird. Hintergrund dieser Entwicklung ist das zunehmende Angebot von innovativen, ortsabhängigen Diensten wie Push-to-Talk, Hintergrundmusik oder individuelle Ruftöne. Diese Dienste erfordern eine Aufrüstung der Vermittlungsstellen, die allerdings nicht mehr mit proprietären Lösungen ausgerüstet werden sollen, sondern mit einer standardisierten Lösung: AdvancedTCA.

ETSI-Baugruppenträger mit 12 Höheneinheiten wie es beispielsweise bei ATCA benutzt wird

Vom Konzept her handelt es sich bei ATCA um eine skalierbare, leistungsfähige Architektur, die sich in der hohen Funktionsdichte, Verfügbarkeit und Zukunftssicherheit zeigt und auf deren Plattform viele zukunftorientierte Applikationen realisiert werden können. Skalierbare Datenraten von mehreren Terabit, Multi-Protokoll-Unterstützung bis hin zu mehreren Gigabit, die Integrierbarkeit neuer Dienste, die Konvergenz von Access-, Kern- und optischen Netzen gehören ebenso dazu wie die Einbindung von Rechenzentren-Funktionen. Interfaces für Gigabit-Ethernet, Fibre Channel, Infiniband, StarFabric, PCI-Express und RapidIO zeugen von der hohen Flexibilität der ATCA-Architektur.

Wärmeverteilung in einem ATCA-Gestell, Foto: Rittal

ATCA ist ein PICMG-Standard und hat ein standardisiertes Platinenformat, das in Baugruppenträgern betrieben wird. Die ATCA-Spezifikationen berücksichtigen die ATCA-Platinen, den Baugruppenträger und dessen Wärme-Management. Letzterem Aspekt kommt bei ATCA besondere Bedeutung zu, da die Platinen viele Komponenten oder Module umfassen und entsprechend viel Wärme erzeugen. In PICMG 3.0 sind 200 W pro ATCA-Board spezifiziert, was einer gesamten Wärmeabgabe von 2,8 kW (14 Slots), bzw. 3,2 kW bei 16 Slots entspricht. Aus diesem Grund hat ATCA ein aktives Power-Management.

ATCA kann in ETSI-Baugruppenträgern, in 19"-Gestellen nach EIA oder in 23"-Telecom-Shelves umgesetzt werden. Am häufigsten kommt der ETSI-Baugruppenträger in den verschiedensten Größen zum Einsatz. Beim 12"-Gehäuse sind die ATCA-Boards vertikal angeordnet und die Luftzirkulation erfolgt durch Lüfter, die sich unterhalb der ATCA-Boards befinden. Die Luft wird dabei von vorne angesaugt und streicht an den Boards vorbei und tritt rückseitig an der Oberkante des Gehäuses wieder aus.

ATCA-Trägerplatine mit AMC-Modulen

Das ATCA-Konzept arbeitet mit verschiedenen ATCA-Boards: Mit Einplatinen-Computern (SBC), I/O-Boards und ATCA-Trägerplatinen, auf die AMC-Module aufgesteckt werden. Die Boardgröße beträgt 8U und kann beidseitig bestückt werden. Neben der einschiebbaren Platine gibt es noch schmale, rückseitige Boards, die direkt an die größeren Einschubboards angeschlossen werden können.

Die hohe Verfügbarkeit mit dem Carrier Grade wird durch die Redundanz der Switching-Fabrics erzielt. Die Switching-Fabrics sind dabei direkt oder über eine vermaschte Topologie miteinander verbunden; bei Ausfall einer Switching-Fabric übernimmt die intakte die Funktion der fehlerhaften.

Während AdvancedTCA in Kernnetzen und Randnetzen eingesetzt wird, wird der kompaktere Standard MicroTCA in Zugangsnetzen eingesetzt.