前置處理機

前置處理機，通常也被稱為通信控制器，其主要功能是釋放主機以運行應用程序。這樣，主機就不會不斷地被外部設備打擾，使得它能更有效地處理應用。它可以是複雜的前台大型計算機介面或者簡單的設備如多路復用器、橋接器和路由器等。這些設備把計算機的并行數據轉換為通信線上傳輸的串列數據，並完成所有必要的控制功能、錯誤檢測和同步。現代設備還完成數據壓縮、路由選擇、安全性功能，並收集管理信息。

在通信網路中，前端處理器一般位於主機之前，它主要承擔通信任務，以減輕主機的負擔。由通信線路進入前端處理器的數據可能有錯誤，或數據代碼格式不匹配等通信問題，那麼在數據傳送給主機之前，必須由前端處理器來解決，而主機僅做數據處理。

大型的通信網路系統中，都必須配有前端處理器。前置處理機通常是一檯面向通信的小型計算機，可以連接磁碟機、磁帶機、印表機和終端設備等各種外圍設備，採取可編程序控制方式運行。它通過線路連接單元與通信線路相連接，通常可連接上百條全雙工通信線路；同時通過一條高速通道與主機相連接。由於前置處理機與主機的關係密切，因而最好選用與主機生產廠家一致的配套產品。

前置處理機除了一般通信控制器所具有的數據接收和發送、字元裝配和拆卸、速率變換和代碼變換、數據傳輸控制和差錯控制等通信控制功能外，還具有報文裝配、報文緩衝和排隊、報文編輯和管理以及信息記錄和統計等功能。

前置處理機能實現下列功能：

在終端與網路節點之間建立通信會話。

管理通信鏈路上的數據通信和控制數據的流動。

集中群控器的連接，並輪詢群控器看他們是否有數據要傳送。

為數據的輸入或輸出提供緩衝。

檢錯和糾錯。

提供數據傳送到目的地的路由選擇功能。

1.

在終端與網路節點之間建立通信會話。

2.

管理通信鏈路上的數據通信和控制數據的流動。

3.

集中群控器的連接，並輪詢群控器看他們是否有數據要傳送。

4.

為數據的輸入或輸出提供緩衝。

5.

檢錯和糾錯。

6.

提供數據傳送到目的地的路由選擇功能。

前置處理機的特點是：①與主機之間以報文為單位進行數據交換，減少主機中斷次數。②當主機故障時，FEP仍能維持數據通信系統的降級業務，完成報文的接收、存儲和轉發功能I③FEP可以組成雙機系統結構，提高數據通信系統的可靠性。④FEP採用模塊結構和可編程序控制方式，易於功能的擴充和修改。它的靈活性大，能滿足增設終端、提高通信速率和業務變化的要求，適用於不同通信速率、控制方式、同步方式和代碼格式的通信環境，在大型數據通信系統和計算機網中得到廣泛的應用。

前置處理器有可編程和不可編程之分。不可編程前置處理器的作用僅由硬體來實現。一旦定型后，所擁有的通信作用也就完全確定了。由於這類前置處理器的硬體線路不能輕易地被改變，因此，當網路發生變化或終端增加時，它就無法適應。可編程前置處理器是由硬體和軟體構成，它的通信作用可通過編程式控制制來改變，從而適應網路系統的變化。顯然，這類前置處理器的使用更靈活、方便。

因為前端處理機(FEP)的功能是先集中各個子系統的數據，然後對各個系統送上來的數據進行協議轉換，再對數據進行分離，最後把統一格式的有效數據傳到MCS的主幹交換機上。所以需要FEP將子系統的協議轉換到主控系統上來。當前流行於協議轉換器中的協議轉換方法：

(1)業務級轉換方法：這種方法要求協議業務初始化。業務級轉換中，兩個協議的通信業務是相互關聯的。假設N層以上的網路協議兼容，轉換將在N層執行。網關由上升為轉換級的兩個協議級組成，它包括在(N)——業務級的業務介面適配器。

(2)協議級轉換方法：在協議級或協議數據單元轉換中，交互操作建立在協議級轉換的基礎上。網際網路中協議層N以上的協議都是兼容的。協議數據單元的交換在協議層N上進行，網關在此交換期間明確其功能。

(3)混合式轉換方法：混合業務級和協議級兩種方法。由於主控系統的功能需求，FEP可以採用直接的對應到硬體的底層協議轉換。利用大量的寄存器和多線程分析協議、分解報文，之後提取可用數據填充到寄存器中，然後用新的協議規約再重新讀取寄存器中的數據組幀、打包，組成新的協議報文。