實(shí)時(shí)通訊網(wǎng)絡(luò)是用于需要較高實(shí)時(shí)性要求的應(yīng)用領(lǐng)域的專用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),一般采用基于高速網(wǎng)絡(luò)的共享存儲(chǔ)器技術(shù)實(shí)現(xiàn).它除了具有嚴(yán)格的傳輸確定性和可預(yù)測(cè)性外,還具有速度高,、通信協(xié)議簡(jiǎn)單,、宿主機(jī)負(fù)載輕,、軟硬件平臺(tái)適應(yīng)性強(qiáng),、可靠的傳輸糾錯(cuò)能力,、支持中斷信號(hào)的傳輸?shù)忍攸c(diǎn)

  本方案選用 GE FANUC 公司的反射內(nèi)存卡構(gòu)建實(shí)時(shí)反射內(nèi)存網(wǎng)絡(luò).該實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)除具有一般共享內(nèi)存網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)外,還具有網(wǎng)絡(luò)延遲小,、技術(shù)成熟、可靠性高,、集成簡(jiǎn)單,、擴(kuò)展方便等優(yōu)勢(shì)

    反射內(nèi)存卡連接方式分為單向環(huán)形連接和星形連接兩種,單向環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有先天的"無(wú)沖突",、"全負(fù)載",、自然排序和嚴(yán)格確定傳輸延遲功能.這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下,所有的節(jié)點(diǎn)無(wú)論以何種方式,同時(shí)以最大的速率突發(fā)或持續(xù)傳送數(shù)據(jù),環(huán)形網(wǎng)絡(luò)都可以借助物理結(jié)構(gòu)自然的實(shí)現(xiàn)無(wú)沖突的排序和傳播,不會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性能和傳輸性能構(gòu)成任何不利影響.網(wǎng)絡(luò)一旦構(gòu)成,任意兩點(diǎn)間的傳輸延遲都是嚴(yán)格確定的.不僅如此,數(shù)據(jù)發(fā)送方還能利用環(huán)形回路,實(shí)時(shí)可靠的計(jì)算傳輸延遲和接收確認(rèn),具有極高的容錯(cuò)性和可靠性.但是單向環(huán)形連接方法存在一個(gè)弊病,就是傳輸時(shí)所有的板卡必須加電才可以連通工作.解決此弊病的方法是采用星形連接,通過(guò)反射內(nèi)存 HUB 來(lái)旁路損壞或者掉電的板卡,構(gòu)成更穩(wěn)定的網(wǎng)路結(jié)構(gòu)

  反射內(nèi)存是一種強(qiáng)實(shí)時(shí)高帶寬局域網(wǎng)技術(shù),在互連的計(jì)算機(jī)間提供高效的數(shù)據(jù)傳輸.強(qiáng)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)越來(lái)越廣泛的采用這種技術(shù)

  反射內(nèi)存網(wǎng)絡(luò)在所有互連的節(jié)點(diǎn)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(shí)現(xiàn)內(nèi)存至內(nèi)存的通信,因此應(yīng)用程序沒(méi)有軟件開銷.每臺(tái)結(jié)點(diǎn)機(jī)上插一塊反射內(nèi)存卡,卡上帶有雙端口內(nèi)存.每個(gè)節(jié)點(diǎn)機(jī)的各層應(yīng)用軟件可以直接讀寫反射內(nèi)存卡上的內(nèi)存.當(dāng)數(shù)據(jù)被寫入一臺(tái)機(jī)器的反射內(nèi)存卡的內(nèi)存中后,反射內(nèi)存卡自動(dòng)通過(guò)光纖傳輸?shù)剿?連在網(wǎng)絡(luò)上的反射內(nèi)存卡的內(nèi)存里相應(yīng)的位置,傳輸延遲只有幾百納秒.即,所有反射內(nèi)存卡上的內(nèi)存總是同步更新為完全相同的內(nèi)容,就像虛擬出一段全局共享內(nèi)存一樣.而各節(jié)點(diǎn)機(jī)在訪問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí),只要訪問(wèn)本地的反射內(nèi)存卡內(nèi)存即可,無(wú)需設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

反射內(nèi)存網(wǎng)絡(luò)具有以下主要特點(diǎn)

高速度和高性能

  由于反射內(nèi)存網(wǎng)絡(luò)可以大幅度的提高集群系統(tǒng)之間的通訊速度,因此特別適合替代傳統(tǒng)的 LANs 、總線轉(zhuǎn)發(fā)器和 DMA 不能滿足需求的應(yīng)用. GE FUNAC 最新推出的 5565 系列反射內(nèi)存卡,其傳輸速度已達(dá)到 174M 字節(jié) / 秒.使用光纖,不僅可以連接更多的節(jié)點(diǎn)(最大到 256 個(gè)節(jié)點(diǎn)),而且具有很高的抗沖擊,、抗干擾性能.反射內(nèi)存卡是完全的物理通訊,不需要任何軟件協(xié)議開銷,這是-局域網(wǎng)傳輸無(wú)法相比的.測(cè)試結(jié)果表明,從數(shù)據(jù)寫入 RAM 到傳到另一個(gè)結(jié)點(diǎn)的反射內(nèi)存卡上,只有不到 400 納秒的時(shí)延

使用方便

  在使用全局共享內(nèi)存時(shí),由于對(duì)內(nèi)存的訪問(wèn)是獨(dú)占型的,所以存在仲裁問(wèn)題.而反射內(nèi)存通過(guò)向每個(gè)節(jié)點(diǎn)機(jī)提供一套相同的數(shù)據(jù)備份來(lái)避免這一問(wèn)題,這使得各節(jié)點(diǎn)可以并發(fā)的訪問(wèn)相同的內(nèi)容,不再需要考慮仲裁的問(wèn)題,訪問(wèn)反射內(nèi)存卡的內(nèi)存與訪問(wèn)自身的內(nèi)存沒(méi)有差別.各節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)一致性是由反射內(nèi)存保證的,對(duì)應(yīng)用軟件是透明的.另外,反射內(nèi)存卡的安裝也十分簡(jiǎn)單,只需將反射內(nèi)存卡插在機(jī)器主板的一個(gè)可用槽口上,再將各臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)光纖網(wǎng)或扁平數(shù)據(jù)線連接在一起就可以了.不需要額外的驅(qū)動(dòng)程序

獨(dú)立于操作系統(tǒng)和處理機(jī)

  反射內(nèi)存卡最初是在 VME 總線上使用的,現(xiàn)在已經(jīng)可以在 PCI ,、 PMC 、 ComPACt PCI ,、等多種總線上使用了,這就可以將 ALPHA ,、 Power PC 、 Macintosh ,、奔騰等計(jì)算機(jī)通過(guò)反射內(nèi)存實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)連接在一起,組成一個(gè)集群系統(tǒng),而不需考慮操作系統(tǒng)和處理機(jī)的問(wèn)題.

這樣做的唯一問(wèn)題是 不同計(jì)算機(jī)的字節(jié)排序可能會(huì)不同,不同的機(jī)器間通訊時(shí),需要作字節(jié)排序的轉(zhuǎn)換工作,在 GE FUNAC 的反射內(nèi)存中,這一轉(zhuǎn)換由反射內(nèi)存板自動(dòng)完成,不需要軟件開銷.

確定的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間

  當(dāng)數(shù)據(jù)被寫入本地的反射內(nèi)存卡的內(nèi)存中時(shí),就被同時(shí)傳輸?shù)?相連的計(jì)算機(jī)上,沒(méi)有軟件延遲,硬件延遲固定且極小. 5565 系列反射內(nèi)存卡在節(jié)點(diǎn)間傳輸數(shù)據(jù)時(shí)只需 400 納秒.這種確定的時(shí)間延遲為設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)應(yīng)用提供了有效的保證

經(jīng)濟(jì),、高效

    許多系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員往往希望在較短的時(shí)間內(nèi),花費(fèi)盡量少的開銷實(shí)現(xiàn)一個(gè)集群系統(tǒng),而大部分時(shí)間和開銷有花費(fèi)在系統(tǒng)互連的軟件和硬件上.在這種情況下,反射內(nèi)存卡是一種非常好的選擇.首先,反射內(nèi)存卡的數(shù)據(jù)傳輸速率是非常吸引人的,而且不需要象以太網(wǎng)樣需要多層協(xié)議.其次,反射內(nèi)存卡使用簡(jiǎn)單,不需要開發(fā)額外的通訊軟件,這有利于提高系統(tǒng)的可靠性,另外,也節(jié)省了軟件的開發(fā)費(fèi)用

27VMIC反射內(nèi)存實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò) VMIC反射內(nèi)存卡北京

反射內(nèi)存價(jià)格PCI5565 PCI-5565 PMC5565 VMIC5565 反射內(nèi)存 反射內(nèi)存卡 GE反射內(nèi)存 反射內(nèi)存價(jià)格,PCI5565,PCI-5565,PMC5565,VMIC5565,反射內(nèi)存網(wǎng),反射內(nèi)存卡,GE反射內(nèi)存 反射內(nèi)存簡(jiǎn)介     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(gè)獨(dú)立計(jì)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(gè)子系統(tǒng)中保存整個(gè)共享內(nèi)存的獨(dú)立備份.每個(gè)子系統(tǒng)均享有充分且不受-的訪問(wèn)權(quán)限,還能以極高的本地內(nèi)存寫入速度修改本地?cái)?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(gè)節(jié)點(diǎn).每個(gè)后續(xù)節(jié)點(diǎn)同時(shí)將這個(gè)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(gè)節(jié)點(diǎn).當(dāng)信息回到初始節(jié)點(diǎn)時(shí)便會(huì)被從網(wǎng)絡(luò)中移除,然后,根據(jù)特定硬件與節(jié)點(diǎn)數(shù)目,網(wǎng)絡(luò)上的所有計(jì)算機(jī)幾個(gè)微妙之內(nèi)便會(huì)在同一地址擁有相同數(shù)據(jù).本地處理器無(wú)需接入網(wǎng)絡(luò)便能在任意時(shí)間讀取這些數(shù)據(jù).通過(guò)這種方式,每臺(tái)計(jì)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(gè)節(jié)點(diǎn)中,所有計(jì)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(zhǎng)度較短、數(shù)據(jù)包規(guī)格最大且無(wú)網(wǎng)絡(luò)流量,這種延遲計(jì)算便可能成立.線纜長(zhǎng)度與網(wǎng)絡(luò)流量能夠增加延遲,但只要網(wǎng)絡(luò)帶寬沒(méi)有超限,延遲就不會(huì)出現(xiàn)明顯增加.反射內(nèi)存板(節(jié)點(diǎn))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(wèn)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(jì)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(guò)反射內(nèi)存與單板計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)連接,無(wú)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(jì)算機(jī)或可編程邏輯控制器連接在一起的應(yīng)用場(chǎng)合,但并非適用于所有應(yīng)用場(chǎng)合.反射內(nèi)存與以實(shí)時(shí)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(jià)格高于性能較低的硬件,但卻能在性能方面,通過(guò)極高的易用性帶來(lái)豐厚回報(bào).     沒(méi)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(jì)算機(jī)同時(shí)訪問(wèn)彼此的內(nèi)存.反射內(nèi)存通過(guò)在幾微妙內(nèi)賦予網(wǎng)絡(luò)上每臺(tái)計(jì)算機(jī)-計(jì)算機(jī)內(nèi)存有效副本的方式接近了這個(gè)構(gòu)想,最多可連接多達(dá)256臺(tái)計(jì)算機(jī).由于內(nèi)存的全局屬性,可能會(huì)有多臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)進(jìn)行訪問(wèn).所有CPU寫入該公共內(nèi)存空間的訪問(wèn)都將被復(fù)制到網(wǎng)絡(luò)中的-節(jié)點(diǎn)上.反射內(nèi)存透明地監(jiān)測(cè)、復(fù)制這個(gè)數(shù)據(jù),這樣應(yīng)用便能在無(wú)軟件開銷懲罰的情況下共享該數(shù)據(jù).操作系統(tǒng)與獨(dú)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(dú)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(jì)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(duì)高速網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置,在該網(wǎng)絡(luò)上,所有臺(tái)式工作站、單板電腦或服務(wù)器均可直接通過(guò)任何帶有可用CompactPCI, PCI/PCI-X, PCI Express,VMEbus槽,或PMC槽的計(jì)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(jì)算機(jī),字節(jié)交換在反射內(nèi)存系統(tǒng)中也不是問(wèn)題.基于PCI的反射內(nèi)存板含有為字節(jié)交換專門設(shè)計(jì)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(huì)發(fā)生協(xié)議開銷或時(shí)間損失.反射內(nèi)存還有易用性,且無(wú)需考慮操作系統(tǒng)及其使用的設(shè)備.      系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員越來(lái)越需要在更短時(shí)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(diǎn)在單機(jī)系統(tǒng)與微系統(tǒng)中表現(xiàn)得更加明顯.在時(shí)間與系統(tǒng)正常運(yùn)行的低單位資成為市場(chǎng)上的關(guān)鍵因素時(shí),使用反射內(nèi)存便會(huì)帶來(lái)極大的利益.在這些要求苛刻的系統(tǒng)中,反射內(nèi)存簡(jiǎn)單的讀/寫通信方式大大提高了產(chǎn)品上市時(shí)間,同時(shí)提高了網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)通過(guò)量.     反射內(nèi)存提供多個(gè)超過(guò)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(shí)間,、測(cè)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(lái)工作,本地主機(jī)對(duì)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(gè)端口. RFM板自動(dòng)地將這個(gè)新的數(shù)據(jù)從它的另一個(gè)端口傳出去,這個(gè)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(gè)RFM板接收到這個(gè)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(fèi)用,因?yàn)椴恍枰帉?、測(cè)試任何的應(yīng)用代碼,也無(wú)需編寫相應(yīng)的文檔,更無(wú)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(dú)立的最為昂貴的開銷.RFM產(chǎn)品無(wú)需軟件和學(xué)習(xí)曲線,將會(huì)大大節(jié)省產(chǎn)品的上市時(shí)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(jiǎn)單易用,并可為多計(jì)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(shí)間、測(cè)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(jià)比極為優(yōu)越的高性能的選擇.