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反射內(nèi)存通訊原理
豪恩科技——專業(yè)反射內(nèi)存卡供應(yīng)商,我們?yōu)槟鷰硪韵滦畔ⅰ?
反射內(nèi)存光纖網(wǎng)絡(luò)采用了先進特殊的技術(shù),具備了很強的支持分布實時系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸能力。在每個需要實時通訊的節(jié)點上插入反射內(nèi)存網(wǎng)卡(節(jié)點卡),每塊節(jié)點卡都有自己獨立的局部內(nèi)存,它通過局部內(nèi)存映射將網(wǎng)卡上的局部內(nèi)存映射到主機內(nèi)存,用戶讀寫網(wǎng)卡上的數(shù)據(jù)就如同讀寫主機內(nèi)存上的數(shù)據(jù)一樣快速方便。另外,每塊反射內(nèi)存網(wǎng)卡又通過網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存映射,將分布節(jié)點卡上的局部內(nèi)存映射到一個虛擬的全局內(nèi)存,即每個節(jié)點在寫入本地節(jié)點卡的數(shù)據(jù)同時也寫入所有其他節(jié)點卡的內(nèi)存。這樣,用戶對本地節(jié)點內(nèi)存的讀寫相當于對全局內(nèi)存進行讀寫,而這個全局內(nèi)存是所有分布節(jié)點都可見反射的,從而實現(xiàn)分布節(jié)點間的數(shù)據(jù)通訊。通過這種方式,所有的節(jié)點能透明并確定地傳送中斷、消息或者數(shù)據(jù)塊到其他的節(jié)點。
光纖反射內(nèi)存網(wǎng)簡介
在半實物仿的真系統(tǒng)等實時系統(tǒng)中,要求系統(tǒng)各部分之間的數(shù)據(jù)傳輸具有很高的實時性,而傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),如以太網(wǎng)、FDDI等在實時應(yīng)用中存在以下缺點: (1) 數(shù)據(jù)傳輸速率不高; (2) 數(shù)據(jù)傳輸實時性差,傳輸延遲較大且延遲具有不可預(yù)測性; (3) 網(wǎng)絡(luò)通信需要借助多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來完成,通訊效率較低。
實時光纖反射內(nèi)存網(wǎng)(Reflective memory network簡稱實時光纖網(wǎng))是-種基于高速光纖網(wǎng)絡(luò)共享存儲技術(shù)的實時網(wǎng)絡(luò)。與傳統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相比,它除了具有嚴格的傳輸確定性和可預(yù)測性外,還具有數(shù)據(jù)傳輸速度高、通信協(xié)議簡單、宿主機負載輕、軟硬件平臺適應(yīng)性強等特點。
實時光纖反射內(nèi)存網(wǎng)(簡稱實時光纖網(wǎng)) 由插在計算機內(nèi)的光纖接口板通過光纖線連接在一起, 形成一個環(huán)網(wǎng)(如圖1),每個節(jié)點的光纖接口板的板載存儲器都有其他節(jié)點的共享數(shù)據(jù)拷貝,在邏輯上全網(wǎng)的所有節(jié)點共享同一塊存儲器,數(shù)據(jù)一點寫入,多點同時更新,通過這種方式實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高速傳輸與共享。
反射內(nèi)存具有以下主要特點:
(1)高速度和高的性能
傳輸速度達到174M字節(jié)/秒。使用光纖,可以連接更多節(jié)點(大到256個節(jié)點),具有很高的抗干擾能力。測試結(jié)果表明,從數(shù)據(jù)寫入RAM到傳到另一個節(jié)點的反射內(nèi)存卡上,只有不到400納秒的時延。
(2)使用方便
反射內(nèi)存卡通過向每個節(jié)點機提供一套相同的數(shù)據(jù)備份使得各節(jié)點可以并發(fā)的訪問相同的內(nèi)容在訪問反射內(nèi)存卡的內(nèi)存時與訪問自身的內(nèi)存沒有差別。各節(jié)點間數(shù)據(jù)一致性是由反射內(nèi)存卡保證,對應(yīng)用軟件是透明的。安裝簡單,將反射內(nèi)存卡插在主板一個可用槽口上,再將各臺主機通過光纖網(wǎng)或扁平數(shù)據(jù)線連在一起即可。
(3)獨立于操作系統(tǒng)和處理機
反射內(nèi)存卡可以VME、PCI、PMC、Compact PCI、Multibus I等多種總線上使用,可以將ALPHA、Power PC、Macintosh、奔騰等計算機通過反射內(nèi)存卡實時網(wǎng)絡(luò)連接在一起,組成一個集群系統(tǒng)。
(4)確定的數(shù)據(jù)傳輸時間
在反射內(nèi)存卡中,當數(shù)據(jù)被寫入本地的反射內(nèi)存卡板的內(nèi)存中時,就被同時傳輸?shù)狡渌噙B的計算機上,沒有軟件延遲,硬件延遲也非常小。光纖反射內(nèi)存卡在節(jié)點間傳輸數(shù)據(jù)時只需400納秒。這種確定的時間延遲為設(shè)計實時應(yīng)用提供了有效的保證。
(5)經(jīng)濟、
反射內(nèi)存卡的數(shù)據(jù)傳輸速率大,沒有以太網(wǎng)那樣要多層協(xié)議。其次,反射內(nèi)存卡使用簡單,不需要開發(fā)額外通訊軟件,利于提高系統(tǒng)的可靠性,也節(jié)省了軟件的開發(fā)費用。