反射内存的用途
反射内存可用于所有使用以太网、光纤通道或其他串行网络将计算机或可编程逻辑控制器连接在一起的应用场合,但并非适用于所有应用场合。反射内存与以实时交互作用为首要关注因素的系统关系较为紧密。在需要低延迟与高度通信的系统中,虽然反射内存板价格高于性能较低的硬件,但却能在性能方面,通过极高的易用性带来丰厚回报。
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光纤反射内存网关键技术
高实时性低开销网络通讯协议的设计与实现 目前主流公开的网络协议,如以太网所使用的TCP/IP协议虽然功能完备、运行稳定,但其传输机制和服务方式都比较复杂冗余,实时性较差,不适合于多实时性有较高要求的领域。 光纤反射内存网通讯协议要在高实时性和稳定性前提下,降低协议的复杂度。在网络基本服务和传输稳定性的前提下,尽量提高系统的传输性能、实时性及相应速度。同时要有完整的错误处理机制,在错误发生的情况下错误不蔓延,有良好的自愈能力。 .边收边转的数据转发模式实现低延长数据转发 在协议控制器设计上采用RFMMA(Reflective Memory Multiple Access)基于反射内存的多模式存取技术,支持数据、IO、命令、中断等多种数据传输模式。 在协议实现上,即协议控制器的设计上,要采取低延长的数据转发策略,将转发延迟控制在1us以内,这个对协议控制器实现提出了很高的挑战。主要采用此一下方法:1)采用边收边转发的数据传输模式,不采用存储转发模式,减小数据在单个节点上的转发延迟,提高系统实时性。2)在协议设计时,优化设计,压缩信息头的长度,并将重要信息都放在信息头前面,以方便转发时进行快速判断。3)设计了完备的数据帧回收机制,通过节点ID、传输计数器等方式了废数据帧的回收。同时,采用CRC校验码校验数据的正确性。 一般的网络接口设备在转发数据是都采用存储转发的方式,转发延迟过大,导致整个系统的延长加大,实时性降低。采用即时收/转(边收边转发)模式,在接收数据的同时完成处理和转发,代替常用的存储转发模式,只需4个时钟周期便可完成判断。
反射内存卡连接方式
反射内存卡连接方式分为单向环形连接和星形连接两种,单向环形网络结构具有先天的“无冲突”、“全负载”、自然排序和严格确定传输延迟功能。这种网络结构下,所有的节点无论以何种方式,同时以的速率突发或持续传送,环形网络都可以借助物理结构自然的实现无冲突的排序和传播,不会对网络实时性能和传输性能构成任何不利影响。网络一旦构成,任意两点间的传输延迟都是严格确定的。不仅如此,发送方还能利用环形回路,实时可靠的计算传输延迟和接收确认,具有极高的容错性和可靠性。但是单向环形连接方法存在一个弊病,就是传输时所有的板卡必须加电才可以连通工作。解决此弊病的方法是采用星形连接,通过反射内存hub来旁路损坏或者掉电的板卡,构成更稳定的网路结构。
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反射内存实时网的特点
VMIC反射内存是一种通过局域网在互连的计算机间提供高效的数据传输的技术,强实时网络设计人员已经越来越多地采用这种技术。VMIC反射内存实时局域网的概念十分简单,就是设计一种网络内存板,在 分布系统中实现内存至内存的通信,并且没有软件开销。每台结点机上插一块反射内存卡,卡上带有双口内存,各层软件既可以读也可以写这些内存,当数据被写入一台机器的反射内存卡的内存中后,反射内存卡自动地通过光纤传输到其他连在网络上的反射内存卡的内存里,通常,只需几百纳秒的时间延迟,所有的反射内存卡上的内存将写入同样的内容。而各成员在访问数据时,只要访问本地的反射内存卡中的内存即可。
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