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(dú)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(dú)立備份。每個子系統(tǒng)均享有充分且不受限制的訪問權(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(diǎn),如圖所示。每個后續(xù)節(jié)點(diǎn)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(diǎn)。當(dāng)信息回到初始節(jié)點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)中,所有計算機(jī)只需 2.1 μs 便可接收到寫入反射內(nèi)存中的數(shù)據(jù)。
反射內(nèi)存卡的通訊區(qū)別于其它常規(guī)的通訊方式,是一種無需軟件參與而實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的通訊方式。以PCI5565為例,PCI5565在系統(tǒng)中映射一個128M的內(nèi)存空間,應(yīng)用程序?qū)⒉杉臄?shù)據(jù)寫入板載的的內(nèi)存中,而將這個內(nèi)存中的數(shù)據(jù)共享到其它節(jié)點(diǎn)是由硬件來完成,硬件完成將數(shù)據(jù)以幀的方式傳遞到下一個節(jié)點(diǎn),由于采用2.125G的光纖通訊這個速度是非??斓模s短了數(shù)據(jù)同步的時間,在一些系統(tǒng)中可以認(rèn)為兩個內(nèi)存中的數(shù)據(jù)是完全一樣的。在實時性更高的系統(tǒng)中而且這個時間是可以預(yù)測的,因此在一些ms級或更低仿真周期的仿真系統(tǒng)中反射內(nèi)存網(wǎng)的優(yōu)勢非常明顯。
反射內(nèi)存網(wǎng)區(qū)別于通用的通訊方式,但價格和成本一直比較高,不能像傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)那樣可以將成本做到很低,這限制了反射內(nèi)存的應(yīng)用,在一些成本敏感的系統(tǒng)中,只能是與常規(guī)網(wǎng)絡(luò)互為補(bǔ)充。但反射內(nèi)存的易用性降低了軟件開發(fā)的成本和周期,節(jié)省了CPU開銷,易于理解和使用,減小了系統(tǒng)的復(fù)雜度,縮短了系統(tǒng)研發(fā)周期減小了風(fēng)險,這些優(yōu)點(diǎn)使反射內(nèi)存卡得到更多的應(yīng)用。
目前反射內(nèi)存網(wǎng)最為廣泛的應(yīng)用是在實時仿真系統(tǒng),在這種系統(tǒng)中各個功能模塊劃分得十分清楚。負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)的計算機(jī),負(fù)責(zé)模型解算的計算機(jī),負(fù)責(zé)圖像顯示的計算機(jī),負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)輸出的計算機(jī)。負(fù)責(zé)系統(tǒng)綜合控制的計算機(jī)等等,可以擴(kuò)充和減少節(jié)點(diǎn),進(jìn)行分布外理。軟件開發(fā)也可以在不同的OS中進(jìn)行。這使得多個員工合作快速開發(fā)出一個健壯的系統(tǒng)成為可能。
當(dāng)然反射內(nèi)存卡有更多的應(yīng)用領(lǐng)域,這種可由設(shè)計人員自由發(fā)揮的,靈活設(shè)計系統(tǒng)。
我們的接口卡可以安裝在各種各樣的計算機(jī)背板和總線中,包括VME、PMC、PCI和PCI Express。我們支持各種各樣的操作系統(tǒng),例如Linux®、VxWorks®、Microsoft® Windows® XP/ Vista®/2003和Solaris®。您也可以選擇多模式以用于短的光線路線,或選擇單模式用于節(jié)點(diǎn)之間的長距離線路以實現(xiàn)光纖電纜的互聯(lián)。此外,我們最新的軟件工具專門用于輕松實現(xiàn)從老版反射內(nèi)存產(chǎn)品到功能更全、性能年更高的新版反射內(nèi)存產(chǎn)品之間的升級。
端口API庫是一種軟件工具,可提供從傳統(tǒng)RFM1反射內(nèi)存用戶升級為具備更多功能和更高性能的最新RFM2硬件的遷移途徑。RFM1/RMNet至RFM2g端口能夠使RFM1用戶在作出最小改變的情況下使用性能更高和功能更強(qiáng)的RFM2設(shè)備。端口API是一種中間層,可輕松地通過RFM2g驅(qū)動器進(jìn)行安裝,并能夠使用戶在作出很小改變或不改變的情況下在新的RFM2反射內(nèi)存產(chǎn)品中運(yùn)行為RFM1產(chǎn)品開發(fā)的應(yīng)用程序代碼。端口層位于RFM2g API之上,在為應(yīng)用程序提供類似的RFM1/RMNet API的同時,能夠幫助在兩個API之間實現(xiàn)轉(zhuǎn)換。端口API庫可用于從RFM1/RMNet“不再推薦使用或停產(chǎn)”產(chǎn)品頁進(jìn)行下載。
1. 板載128Mbyte內(nèi)存或256M內(nèi)存
2. 網(wǎng)絡(luò)傳輸高速,實時,確定
3. 高速光纖網(wǎng)絡(luò)波特率可達(dá)2.125G
4. 低延遲率:節(jié)點(diǎn)間百納秒級延遲
5. 數(shù)據(jù)可以在256個獨(dú)立系統(tǒng)(節(jié)點(diǎn))間共享
6. 與操作系統(tǒng),處理器和總線方式無關(guān)
7. 傳輸距離:多模最高300米,單模可達(dá)10公里
8. 網(wǎng)絡(luò)中斷能力–點(diǎn)到點(diǎn)或廣播中斷
9. 在PCI, PMC, CPCI及VME平臺間數(shù)據(jù)可自由進(jìn)行交換
10. 支持PCI64位66M傳輸,支持3.3或5V總線電平。
11. 錯誤檢測功能
12. 冗余傳輸模式
13. 數(shù)據(jù)包長度為4到64BYTES
14. 兩個獨(dú)立的DMA通道
15. 支持DMA和PIO模式傳輸
16. 節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)傳輸過程無需CPU參與,易于使用
17. 支持WindowsNT,Windows 2000,VxWorks和Linux等OS
這樣做的問題是 不同計算機(jī)的字節(jié)排序可能會不同,不同的機(jī)器間通訊時,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)存板自動完成,不需要軟件開銷。
l 確定的數(shù)據(jù)傳輸時間
當(dāng)數(shù)據(jù)被寫入本地的反射內(nèi)存卡的內(nèi)存中時,就被同時傳輸?shù)狡渌噙B的計算機(jī)上,沒有軟件延遲,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
l 經(jīng)濟(jì)、高效
許多系統(tǒng)設(shè)計人員往往希望在較短的時間內(nèi),花費(fèi)盡量少的開銷實現(xiàn)一個集群系統(tǒng),而大部分時間和開銷有花費(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。
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(dú)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(dú)立備份。每個子系統(tǒng)均享有充分且不受限制的訪問權(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(diǎn),如圖所示。每個后續(xù)節(jié)點(diǎn)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(diǎn)。當(dāng)信息回到初始節(jié)點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)中,所有計算機(jī)只需 2.1 μs 便可接收到寫入反射內(nèi)存中的數(shù)據(jù)。
反射內(nèi)存卡的通訊區(qū)別于其它常規(guī)的通訊方式,是一種無需軟件參與而實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的通訊方式。以PCI5565為例,PCI5565在系統(tǒng)中映射一個128M的內(nèi)存空間,應(yīng)用程序?qū)⒉杉臄?shù)據(jù)寫入板載的的內(nèi)存中,而將這個內(nèi)存中的數(shù)據(jù)共享到其它節(jié)點(diǎn)是由硬件來完成,硬件完成將數(shù)據(jù)以幀的方式傳遞到下一個節(jié)點(diǎn),由于采用2.125G的光纖通訊這個速度是非常快的,縮短了數(shù)據(jù)同步的時間,在一些系統(tǒng)中可以認(rèn)為兩個內(nèi)存中的數(shù)據(jù)是完全一樣的。在實時性更高的系統(tǒng)中而且這個時間是可以預(yù)測的,因此在一些ms級或更低仿真周期的仿真系統(tǒng)中反射內(nèi)存網(wǎng)的優(yōu)勢非常明顯。
反射內(nèi)存網(wǎng)區(qū)別于通用的通訊方式,但價格和成本一直比較高,不能像傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)那樣可以將成本做到很低,這限制了反射內(nèi)存的應(yīng)用,在一些成本敏感的系統(tǒng)中,只能是與常規(guī)網(wǎng)絡(luò)互為補(bǔ)充。但反射內(nèi)存的易用性降低了軟件開發(fā)的成本和周期,節(jié)省了CPU開銷,易于理解和使用,減小了系統(tǒng)的復(fù)雜度,縮短了系統(tǒng)研發(fā)周期減小了風(fēng)險,這些優(yōu)點(diǎn)使反射內(nèi)存卡得到更多的應(yīng)用。
目前反射內(nèi)存網(wǎng)最為廣泛的應(yīng)用是在實時仿真系統(tǒng),在這種系統(tǒng)中各個功能模塊劃分得十分清楚。負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)的計算機(jī),負(fù)責(zé)模型解算的計算機(jī),負(fù)責(zé)圖像顯示的計算機(jī),負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)輸出的計算機(jī)。負(fù)責(zé)系統(tǒng)綜合控制的計算機(jī)等等,可以擴(kuò)充和減少節(jié)點(diǎn),進(jìn)行分布外理。軟件開發(fā)也可以在不同的OS中進(jìn)行。這使得多個員工合作快速開發(fā)出一個健壯的系統(tǒng)成為可能。
當(dāng)然反射內(nèi)存卡有更多的應(yīng)用領(lǐng)域,這種可由設(shè)計人員自由發(fā)揮的,靈活設(shè)計系統(tǒng)。
我們的接口卡可以安裝在各種各樣的計算機(jī)背板和總線中,包括VME、PMC、PCI和PCI Express。我們支持各種各樣的操作系統(tǒng),例如Linux®、VxWorks®、Microsoft® Windows® XP/ Vista®/2003和Solaris®。您也可以選擇多模式以用于短的光線路線,或選擇單模式用于節(jié)點(diǎn)之間的長距離線路以實現(xiàn)光纖電纜的互聯(lián)。此外,我們最新的軟件工具專門用于輕松實現(xiàn)從老版反射內(nèi)存產(chǎn)品到功能更全、性能年更高的新版反射內(nèi)存產(chǎn)品之間的升級。
端口API庫是一種軟件工具,可提供從傳統(tǒng)RFM1反射內(nèi)存用戶升級為具備更多功能和更高性能的最新RFM2硬件的遷移途徑。RFM1/RMNet至RFM2g端口能夠使RFM1用戶在作出最小改變的情況下使用性能更高和功能更強(qiáng)的RFM2設(shè)備。端口API是一種中間層,可輕松地通過RFM2g驅(qū)動器進(jìn)行安裝,并能夠使用戶在作出很小改變或不改變的情況下在新的RFM2反射內(nèi)存產(chǎn)品中運(yùn)行為RFM1產(chǎn)品開發(fā)的應(yīng)用程序代碼。端口層位于RFM2g API之上,在為應(yīng)用程序提供類似的RFM1/RMNet API的同時,能夠幫助在兩個API之間實現(xiàn)轉(zhuǎn)換。端口API庫可用于從RFM1/RMNet“不再推薦使用或停產(chǎn)”產(chǎn)品頁進(jìn)行下載。
1. 板載128Mbyte內(nèi)存或256M內(nèi)存
2. 網(wǎng)絡(luò)傳輸高速,實時,確定
3. 高速光纖網(wǎng)絡(luò)波特率可達(dá)2.125G
4. 低延遲率:節(jié)點(diǎn)間百納秒級延遲
5. 數(shù)據(jù)可以在256個獨(dú)立系統(tǒng)(節(jié)點(diǎn))間共享
6. 與操作系統(tǒng),處理器和總線方式無關(guān)
7. 傳輸距離:多模最高300米,單??蛇_(dá)10公里
8. 網(wǎng)絡(luò)中斷能力–點(diǎn)到點(diǎn)或廣播中斷
9. 在PCI, PMC, CPCI及VME平臺間數(shù)據(jù)可自由進(jìn)行交換
10. 支持PCI64位66M傳輸,支持3.3或5V總線電平。
11. 錯誤檢測功能
12. 冗余傳輸模式
13. 數(shù)據(jù)包長度為4到64BYTES
14. 兩個獨(dú)立的DMA通道
15. 支持DMA和PIO模式傳輸
16. 節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)傳輸過程無需CPU參與,易于使用
17. 支持WindowsNT,Windows 2000,VxWorks和Linux等OS
這樣做的問題是 不同計算機(jī)的字節(jié)排序可能會不同,不同的機(jī)器間通訊時,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)存板自動完成,不需要軟件開銷。
l 確定的數(shù)據(jù)傳輸時間
當(dāng)數(shù)據(jù)被寫入本地的反射內(nèi)存卡的內(nèi)存中時,就被同時傳輸?shù)狡渌噙B的計算機(jī)上,沒有軟件延遲,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
l 經(jīng)濟(jì)、高效
許多系統(tǒng)設(shè)計人員往往希望在較短的時間內(nèi),花費(fèi)盡量少的開銷實現(xiàn)一個集群系統(tǒng),而大部分時間和開銷有花費(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。