【反射內(nèi)存實時網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢】

? 同時接受各個節(jié)點的數(shù)據(jù)

? 沒有環(huán)型網(wǎng)絡(luò)的間隔延長問題

? “C” 語言方式的內(nèi)存映射指針，方便編程

? 高吞吐量

? 低延長，高傳輸率(1.0625 Gbits/s) ，保證很快的速度更新所有節(jié)點

? 更新所有節(jié)點數(shù)據(jù)與節(jié)點數(shù)量無關(guān)，和環(huán)型網(wǎng)絡(luò)有本質(zhì)區(qū)別

? 易使用、維護、開發(fā)

? 易增加節(jié)點

? 減少電纜復(fù)雜性

? 全方面的軟件支持，提供高級的診斷軟件

? 網(wǎng)絡(luò)支持節(jié)點中斷檢測和通知功能。

? 一個節(jié)點的失敗僅影響它自己，其他節(jié)點正常工作

? 快速隔離失敗的節(jié)點和電纜

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反射內(nèi)存卡實時網(wǎng)絡(luò)需求

為提升計算能力，人們自然地想到研發(fā)性能更強的計算機，如天河系列等超級計算機應(yīng)運而生,但超級計算機研制周期長、成本大、應(yīng)用領(lǐng)域受限。為此，提出了集群系統(tǒng)概念,計算機集群系統(tǒng)是通過網(wǎng)絡(luò)將PC機或工作站連接起來組成高的性能計算系統(tǒng)。集群系統(tǒng)將一個任務(wù)并行在多臺計算機上執(zhí)行,組成一個實時系統(tǒng)。

在實時系統(tǒng)中，系統(tǒng)終結(jié)果的正確性不僅依賴于每一步計算得到的邏輯結(jié)果，而且依賴于得到結(jié)果的時刻，任務(wù)的完成時間是實時系統(tǒng)的決定性特征。根據(jù)實時性能的要求程度，實時系統(tǒng)可認為兩類，即軟實時和硬實時系統(tǒng)。對于軟實時系統(tǒng)，要求事件相應(yīng)是實時的，但并不是嚴格強制的。但是，對于硬實時系統(tǒng)來講,每個任務(wù)都有一個處理截止事件，任務(wù)必須在規(guī)定的時間內(nèi)完成，否則會影響全局任務(wù)的完成，給系統(tǒng)帶來不希望的破壞或者造成不可恢復(fù)的災(zāi)難性后果。目前許多實時系統(tǒng)都采用硬實時系統(tǒng)，因為具有更強的實時性能。實時系統(tǒng)的應(yīng)用需要實時互聯(lián)，構(gòu)建實時網(wǎng)絡(luò),完成數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的實時傳輸。實時網(wǎng)絡(luò)必須具備高速、可靠、可預(yù)測三個特點，重要的是通信的可預(yù)測性，可預(yù)測性是指實時網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間是確定的。隨著實時網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴展，目前已不僅僅局限于計算機集群系統(tǒng)的互聯(lián),而是廣泛地應(yīng)用在各種具有實時需求的互聯(lián)系統(tǒng)中。

光纖反射內(nèi)存網(wǎng)與以太網(wǎng)比較

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反射內(nèi)存(RFM) 基于環(huán)狀/星狀的，高速復(fù)的共享內(nèi)存網(wǎng)絡(luò)。它支持不同總線結(jié)構(gòu)的多計算機系統(tǒng),且可以使用不同操作系

統(tǒng)來共享高速的、穩(wěn)定速率的實時數(shù)據(jù)基于反射內(nèi)存構(gòu)建的實時網(wǎng)絡(luò)是一種強實時高帶寬局域網(wǎng)技術(shù),在互連的計算機間提供高效的數(shù)據(jù)傳輸。反射內(nèi)存網(wǎng)在所有互連的節(jié)點中虛擬出一段全局共享的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存，在分布系統(tǒng)中實現(xiàn)內(nèi)存至內(nèi)存的通信，因此應(yīng)用程序沒有軟件開銷。每臺結(jié)點機上插-塊反射內(nèi)存卡，卡上帶有雙端口內(nèi)存。每個節(jié)點機的各層應(yīng)用軟件可以直接讀寫反射內(nèi)存卡上內(nèi)存。

基于反射內(nèi)存實時網(wǎng)的實現(xiàn)機制

反射內(nèi)存卡是一組雙口內(nèi)存板。當(dāng)數(shù)據(jù)存儲到反射內(nèi)存卡時，板上的高速邏輯會自動將此數(shù)據(jù)連同地址送到網(wǎng)上的其它反射內(nèi)存卡板上，數(shù)據(jù)傳遞完全由硬件驅(qū)動，不需要CPU干預(yù)，結(jié)果網(wǎng)上下一節(jié)點在400納秒內(nèi)就會在相同地址處有相同數(shù)據(jù)。反射內(nèi)存卡可看成是由網(wǎng)上所有節(jié)點共享的單元內(nèi)存卡，不存在訪問限制與仲裁，每個節(jié)點就像訪問本地內(nèi)存一樣，實現(xiàn)了節(jié)點間的數(shù)據(jù)共享。

（1）數(shù)據(jù)傳輸方式

的反射內(nèi)存卡大可以連接256個互相獨立的節(jié)點，共享內(nèi)存的大量可以到128M字節(jié)，數(shù)據(jù)傳輸速度可達174M/秒、節(jié)點間距離可以到10KM。反射內(nèi)存卡支持中斷，通過中斷機制可以實現(xiàn)節(jié)點機之間的通訊同步。

（2）使用中斷實現(xiàn)同步

VMIC反射內(nèi)存卡支持用中斷方式通知節(jié)點接收數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)被送到某節(jié)點時，可以通過中斷告訴該節(jié)點。反射內(nèi)存卡提供了三個中斷，用戶可以定義這些中斷的優(yōu)先級、中斷相量及具體功能。

（3）錯誤管理技術(shù)

反射內(nèi)存卡有錯誤監(jiān)測和報告的功能，通過對數(shù)據(jù)的奇偶校驗位的檢查，可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)是否有錯。反射內(nèi)存卡提供冗余傳輸模式，即每次傳輸數(shù)據(jù)時都傳兩份，當(dāng)份出錯時，使用第二份。