Advanced TCA（telecom computing architecture）は通信事業者向けコンピュータの物理的/論理的な仕様を定めた規格。国際標準のハードウエアを利用することで通信事業者のサービス開発期間/コストの削減を可能にする。小型のボードだけでシステムを構成するμTCA規格も定めている。
通信事業者のネットワークがNGN（次世代ネットワーク）に向かう中，通信機器市場ではプラットフォームの標準化が急速に進行している。
かつて通信機器は，交換機など専用のハード/ソフトで構成したシステムが主流だった。特に公共のメディアを取り扱うことが多い通信機器は，高い信頼性と堅ろう性を要求される。このため，この分野を得意とするベンダーが，専用のハード/ソフトでシステムを開発する方法を採っていたのだ。
しかしこの開発手法は限界に来ている。専用品ゆえに特殊な機能を開発できるが，開発期間/費用が増大する。製品やサービスの多様化が進む中で，この手法のままではたちまち商品の競争力がなくなってしまう。このため，通信機器に求められる高い信頼性と堅ろう性を満足するキャリア・グレード・アーキテクチャを，国際標準規格として制定する動きが始まっている。
国際標準に基づいて開発した汎用品を扱うことで，通信事業者はCapEx/OpEx（投資・運用コスト）の削減が図れ，エンド・ユーザーへのサービス提供サイクルを短縮して，競争力を高められる。通信機器ベンダーは，得意な領域に開発を集中できるため，開発期間/費用の削減が可能となる。
ハードの物理/論理的な規格を定義
図1に，キャリア・グレード・アーキテクチャと国際標準化団体の関係を示す。図1の一番下にあるPICMGが定めた「AdvancedTCA」が，ハードウエアの物理的，論理的な規格である。
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| 図1●ATCAを巡る標準化動向 通信事業者向けコンピュータの物理的/論理的な仕様を定めるATCAはPICMGが規定する。 [画像のクリックで拡大表示] |
その上のOS関連の規格はLinuxファウンデーションが定めている「CGL」で，さらにその上にある2重化制御などの機能を有するHA（high availability）ミドルウエアはSAFが定義している。
これらの規定策定団体とは別にSCOPEアライアンスとCP-TA（Communications Platforms Trade Association），MVA（Mountain View Alliance）という団体がある。
SCOPEアライアンスはキャリア・グレードのプラットフォームとして現在の最適なオプションを選定する業界団体である。各団体が策定する規定にある様々なオプションの選定で，ベンダー間の互換性がなくなることを防いでいる。CP-TAはキャリア・グレード・プラットフォームの製品間の互換性を保証するために相互検証を行う。MVAはこれら各団体の連携により規格の普及を加速させる。
SWBからスター型の配線が一般的
PICMGが定めたATCA関連の規格にはPICMG3.xの番号が割り当てられている（表1）。PICMG3.0はATCAの基本的な構造や冷却条件，給電条件，シェルフ管理にかかわる規格を定める。PICMG3.1～3.6はファブリック・インタフェースによるデータ転送に関する規格である。実際に製品として広まっているのは，3.1のAdvancedTCA Ethernetである。
| 表1●PICMG Advanced TCA関連規格（出典：PICMGホームページ） PICMG3.0はATCAの基本的な実装構造などを定める。PICMG3.1～3.6はファブリック・インタフェースによるデータ転送に関する規格である。 [画像のクリックで拡大表示] |
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図2に，ATCA規格を実現するシャーシの接続構成例を示した。ブレードは相互にベース・インタフェースとファブリック・インタフェースを介してデータを転送する。それぞれSWB（スイッチ・ブレード）を中心にスター型に配線されるのが一般的である。
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| 図2●ATCA規格によるシャーシ配線例 2～13のスロットにATCAカードを接続する。両端にある（1と14のスロット）SWB（スイッチ・ブレード）にスター型に配線される。 [画像のクリックで拡大表示] |
LANスイッチは2重化による冗長構成を採るため，それぞれのLANスイッチからスター型に配線される。このように，2重化したSWBからの接続形態をデュアルスター（DualStar）と呼ぶ。
データ転送とは別にIPMBを設置
ATCAのもう一つの大きな特徴は，IPMBと呼ぶインタフェースを，データ転送経路と別に設置しているところ。このIPMBが通信事業者向け機器に不可欠な高信頼性を可能にする。
IPMBを通じてShMCは，CPUブレードに加えてFTMやPEMを含むすべての交換可能部品（FRU：field replacement unit）を監視する。各ブレードの電圧，温度といったハード異常だけでなく，CPUの暴走などのソフト異常も検出し制御する役割を担う。
ShMCはIPMIを通じて各FRUにホットスワップ・メカニズムを提供する。これにより，ソフトウエアを介在させずに保守作業が可能になるなど，信頼性の向上が図られている。ShMCは温度上昇を検知した場合に，ファンの高回転化やブレードの電源制御といった処理も自律的に実行する。ATCAには，従来の通信事業者向けの交換装置に備わっていた高信頼性機能が，標準化によって実装されたと言える。
SAFとPICMGは，RMCP（remote management control protocol）と呼ぶインタフェースを規格化。ShMCから装置を管理するCPUと通信できるようにした。さらにSAFは，上位ソフトからShMCを制御するインタフェースとしてHPI（hardware platform interface）を規定。ミドルウエアまでも規格化することで，ベンダー間の互換性確保を図っている。
ATCA Ethernetによるデータ転送の規格PICMG3.1は，1～9のオプションを定義し，LANスイッチから各ブレードに接続するEthernetのポート数を定めている（表2）。現在の主流は1Gビット/秒のEthernet（オプション1～3）だが，オプション9は4ポートすべてを使って，10Gビット/秒のXAUI（10 gigabit attachment unit interface）インタフェースを定めている。最近になって各ベンダーが，10Gビット/秒のスイッチ・ブレードや，10Gビット/秒のイーサネット・インタフェースをサポートするブレード製品を発表している。高速・大容量のデータ転送が必要な領域にも，ATCAを展開可能になった。
| 表2●ファブリック・インタフェースの詳細（PICMG3.1のオプション） 1～9のオプションで，LANスイッチから各ブレードに接続するATCA Ethernetのポート数を定めている。 [画像のクリックで拡大表示] |
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