反射內(nèi)存網(wǎng)絡(luò)是一種特殊類型的共享內(nèi)存系統(tǒng),旨在使多個獨立計算機(jī)共享通用數(shù)據(jù)集.反射內(nèi)存網(wǎng)絡(luò)可在每個子系統(tǒng)中保存整個共享內(nèi)存的獨立備份.每個子系統(tǒng)均享有充分且不受-的訪問權(quán)限,還能以極高的本地內(nèi)存寫入速度修改本地數(shù)據(jù)集.當(dāng)數(shù)據(jù)寫入本地反射內(nèi)存?zhèn)浞?高速邏輯同步將其傳輸至環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)的下一個節(jié)點.每個后續(xù)節(jié)點同時將這個新數(shù)據(jù)寫入本地備份,然后將其發(fā)送至環(huán)網(wǎng)的下一個節(jié)點.當(dāng)信息回到初始節(jié)點時便會被從網(wǎng)絡(luò)中移除,然后,根據(jù)特定硬件與節(jié)點數(shù)目,網(wǎng)絡(luò)上的所有計算機(jī)幾個微妙之內(nèi)便會在同一地址擁有相同數(shù)據(jù).本地處理器無需接入網(wǎng)絡(luò)便能在任意時間讀取這些數(shù)據(jù).通過這種方式,每臺計算機(jī)便可始終擁有共享內(nèi)存集的最新本地備份.在本例的四個節(jié)點中,所有計算機(jī)只需 μs便可接收到寫入反射內(nèi)存中的數(shù)據(jù).
假設(shè)線纜長度較短,、數(shù)據(jù)包規(guī)格最大且無網(wǎng)絡(luò)流量,這種延遲計算便可能成立.線纜長度與網(wǎng)絡(luò)流量能夠增加延遲,但只要網(wǎng)絡(luò)帶寬沒有超限,延遲就不會出現(xiàn)明顯增加.反射內(nèi)存板(節(jié)點)包括本地內(nèi)存,、嵌入式接口以及可為主機(jī)與反射內(nèi)存提供訪問通道的仲裁邏輯.反射內(nèi)存板可物理安裝或連接至各種計算機(jī)總線中,包括VME, PCI/PCI-X, ComPACtPCI, PCI Express或-能夠集成PMC槽的標(biāo)準(zhǔn)/專用系統(tǒng).這就使得熱門工作站可通過反射內(nèi)存與單板計算機(jī)實現(xiàn)連接,無需考慮互用性.
反射內(nèi)存可用于所有使用以太網(wǎng)、光纖通道或-串行網(wǎng)絡(luò)將計算機(jī)或可編程邏輯控制器連接在一起的應(yīng)用場合,但并非適用于所有應(yīng)用場合.反射內(nèi)存與以實時交互作用為首要關(guān)注因素的系統(tǒng)關(guān)系最為緊密.在需要低延遲與高度通信的系統(tǒng)中,雖然反射內(nèi)存板價格高于性能較低的硬件,但卻能在性能方面,通過極高的易用性帶來豐厚回報.
沒有任何高性能局域網(wǎng)能像反射內(nèi)存這樣易于安裝和操作.理想的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該允許所有計算機(jī)同時訪問彼此的內(nèi)存.反射內(nèi)存通過在幾微妙內(nèi)賦予網(wǎng)絡(luò)上每臺計算機(jī)-計算機(jī)內(nèi)存有效副本的方式接近了這個構(gòu)想,最多可連接多達(dá)256臺計算機(jī).由于內(nèi)存的全局屬性,可能會有多臺計算機(jī)同時進(jìn)行訪問.所有CPU寫入該公共內(nèi)存空間的訪問都將被復(fù)制到網(wǎng)絡(luò)中的-節(jié)點上.反射內(nèi)存透明地監(jiān)測,、復(fù)制這個數(shù)據(jù),這樣應(yīng)用便能在無軟件開銷懲罰的情況下共享該數(shù)據(jù).操作系統(tǒng)與獨立處理器現(xiàn)在,反射內(nèi)存硬件可用于VME,、PCI/PCI-X、PMC,、PCI Express和-各種格式.這樣便允許單獨的反射內(nèi)存網(wǎng)絡(luò)連接不同總線.附帶PMC槽的嵌入式單板計算機(jī)(VME or CompactPCI)使用反射內(nèi)存PMC板在主機(jī)底板上卸載流量.用戶可對高速網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置,在該網(wǎng)絡(luò)上,所有臺式工作站、單板電腦或服務(wù)器均可直接通過任何帶有可用CompactPCI, PCI/PCI-X, PCI Express,VMEbus槽,或PMC槽的計算機(jī)共享信息.即使連接使用不同字節(jié)格式(大端和小端類型)的計算機(jī),字節(jié)交換在反射內(nèi)存系統(tǒng)中也不是問題.基于PCI的反射內(nèi)存板含有為字節(jié)交換專門設(shè)計的硬件.該硬件提供快速,、高效,、可重復(fù)的雙向轉(zhuǎn)換.此外,大端與小端類型的轉(zhuǎn)換也不會發(fā)生協(xié)議開銷或時間損失.反射內(nèi)存還有易用性,且無需考慮操作系統(tǒng)及其使用的設(shè)備.
系統(tǒng)設(shè)計人員越來越需要在更短時間內(nèi)構(gòu)造出更強(qiáng)大、更復(fù)雜的系統(tǒng).在這種情況下,硬件成本與軟件和集成硬件/軟件的成本相比微不足道,這點在單機(jī)系統(tǒng)與微系統(tǒng)中表現(xiàn)得更加明顯.在時間與系統(tǒng)正常運行的低單位成為市場上的關(guān)鍵因素時,使用反射內(nèi)存便會帶來極大的利益.在這些要求苛刻的系統(tǒng)中,反射內(nèi)存簡單的讀/寫通信方式大大提高了產(chǎn)品上市時間,同時提高了網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)通過量.
反射內(nèi)存提供多個超過標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的特性:比如全局化內(nèi)存,、高速數(shù)據(jù)傳輸以及軟件透明度,這些特性使反射內(nèi)存成為最具吸引力的多機(jī)通訊解決方案.與傳統(tǒng)通訊方式的附加開發(fā)時間,、測試、維護(hù),、文檔編制和附加CPU要求所產(chǎn)生的成本相比,反射內(nèi)存方案更加經(jīng)濟(jì)高效.

反射內(nèi)存作為雙端內(nèi)存來工作,本地主機(jī)對它的反射內(nèi)存地址空間進(jìn)行寫操作,該地址空間是本地內(nèi)存的一個端口. RFM板自動地將這個新的數(shù)據(jù)從它的另一個端口傳出去,這個端口是連接在環(huán)狀體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)上的光纖,工作速率為波特率.網(wǎng)絡(luò)中的下一個RFM板接收到這個新的數(shù)據(jù),其本地內(nèi)存將在400ns之內(nèi)被更新.反射內(nèi)存網(wǎng)絡(luò)可以大大節(jié)省軟件開發(fā)的費用,因為不需要編寫,、測試任何的應(yīng)用代碼,也無需編寫相應(yīng)的文檔,更無需維護(hù)裝配信息和解碼信息,以及從輸入信息中解析數(shù)據(jù).軟件成本是公司可以支配的獨立的最為昂貴的開銷.RFM產(chǎn)品無需軟件和學(xué)習(xí)曲線,將會大大節(jié)省產(chǎn)品的上市時間.
反射內(nèi)存網(wǎng)絡(luò)提供許多超出標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的特性.諸如雙端RFM,高速數(shù)據(jù)傳輸,以及軟件透明之類的特性使得RFM產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)簡單易用,并可為多計算機(jī)連接提供強(qiáng)大有力的解決方案.與那些需要為附加的軟件開發(fā)時間、測試,、維護(hù),、文檔以及額外的CPU要求提供開銷的傳統(tǒng)的連接方法相比,RFM產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)提供了性價比極為優(yōu)越的高性能的選擇.