反射內(nèi)存簡介/反射內(nèi)存 編輯

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)均享有充分且不受限制的訪問權(quán)限，還能以*的本地內(nèi)存寫入速度修改本地數(shù)據(jù)集。當數(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，如圖所示。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，每臺計算機便可始終擁有共享內(nèi)存集的本地備份。在本例的四個節(jié)點中，所有計算機只需2.1 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zui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總線中，包括VME, PCI/PCI-X, CompactPCI, PCI Express或其他能夠集成PMC槽的標準/系統(tǒng)。這就使得熱門工作站可通過反射內(nèi)存與單板計算機實現(xiàn)連接，無需考慮互用性。

網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存網(wǎng)主要是由網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存卡通過光纖連接而成的，網(wǎng)絡(luò)上的每臺計算機插入一塊。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存卡形成各個節(jié)點，而每個節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存卡上的存儲器中都有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存網(wǎng)上其它節(jié)點的共享數(shù)據(jù)拷貝。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存卡可以插在多種總線的主板上，如VME、PCI、CompactPCI、PMC接口等。每個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存卡都占有一段內(nèi)存地址，網(wǎng)上任何計算機向本地網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存卡寫數(shù)據(jù)時，該數(shù)據(jù)和相應(yīng)內(nèi)存地址被廣播到網(wǎng)上所有其他網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存卡并存儲在相同的位置。

所以計算機將數(shù)據(jù)寫入其本地網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存卡后的，極短時間內(nèi)，網(wǎng)上所有計算機都可以訪問這個新數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存卡使用簡單的讀寫方式，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存網(wǎng)上的數(shù)據(jù)傳輸是純硬件操作，不需要考慮網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議，軟件上只需要幾行代碼就可完成對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存卡的讀、寫操作，因此它與以太網(wǎng)等其他傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相比具有更低的數(shù)據(jù)傳輸延遲、更快的傳輸速度，更簡單靈活的使用操作，可以滿足實時系統(tǒng)快速反應(yīng)周期的要求，而采用其他網(wǎng)絡(luò)就很難滿足這種要求。

反射內(nèi)存是一種通過局域網(wǎng)在互連的計算機間提供高效的數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)，強實時網(wǎng)絡(luò)設(shè)計人員已經(jīng)越來越多地采用這種技術(shù)。反射內(nèi)存實時局域網(wǎng)的概念十分簡單，就是設(shè)計一種網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存板，在分布系統(tǒng)中實現(xiàn)內(nèi)存至內(nèi)存的通信，并且沒有軟件開銷。每臺計算機上插一塊反射內(nèi)存卡，卡上帶有雙口內(nèi)存，各層軟件既可以讀也可以寫這些內(nèi)存，當數(shù)據(jù)被寫入一臺機器的反射內(nèi)存卡的內(nèi)存中后，反射內(nèi)存卡自動地通過光纖傳輸?shù)狡渌B在網(wǎng)絡(luò)上的反射內(nèi)存卡的內(nèi)存里，通常，只需幾百納秒的時間延遲，所有的反射內(nèi)存卡上的內(nèi)存將寫入同樣的內(nèi)容。而各成員在訪問數(shù)據(jù)時，只要訪問本地的反射內(nèi)存卡中的內(nèi)存即可。VMIC反射內(nèi)存具有以下主要特點：

（1）高速度和高性能

傳輸速度達到174M字節(jié)/秒。使用光纖，可以連接更多節(jié)點（zui大到256個節(jié)點），具有很高的抗*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)*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、高效

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。

基于反射內(nèi)存實時網(wǎng)的實現(xiàn)機制

反射內(nèi)存卡是一組雙口內(nèi)存板。當數(shù)據(jù)存儲到反射內(nèi)存卡時，板上的高速邏輯會自動將此數(shù)據(jù)連同地址送到網(wǎng)上的其它反射內(nèi)存卡板上，數(shù)據(jù)傳遞*由硬件驅(qū)動，不需要CPU干預(yù)，結(jié)果網(wǎng)上下一節(jié)點在400納秒內(nèi)就會在相同地址處有相同數(shù)據(jù)。反射內(nèi)存卡可看成是由網(wǎng)上所有節(jié)點共享的單元內(nèi)存卡，不存在訪問限制與仲裁，每個節(jié)點就像訪問本地內(nèi)存一樣，實現(xiàn)了節(jié)點間的數(shù)據(jù)共享。

（1）數(shù)據(jù)傳輸方式

的反射內(nèi)存卡zui大可以連接256個互相獨立的節(jié)點，共享內(nèi)存的zui大量可以到128M字節(jié)，數(shù)據(jù)傳輸速度可達174M/秒、節(jié)點間距離可以到10KM。反射內(nèi)存卡支持中斷，通過中斷機制可以實現(xiàn)節(jié)點機之間的通訊同步。

（2）使用中斷實現(xiàn)同步

VMIC反射內(nèi)存卡支持用中斷方式通知節(jié)點接收數(shù)據(jù)，當數(shù)據(jù)被送到某節(jié)點時，可以通過中斷告訴該節(jié)點。反射內(nèi)存卡提供了三個中斷，用戶可以定義這些中斷的優(yōu)先級、中斷相量及具體功能。

（3）錯誤管理技術(shù)

反射內(nèi)存卡有錯誤監(jiān)測和報告的功能，通過對數(shù)據(jù)的奇偶校驗位的檢查，可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)是否有錯。反射內(nèi)存卡提供冗余傳輸模式，即每次傳輸數(shù)據(jù)時都傳兩份，當*份出錯時，使用第二份。

供應(yīng)PCI接口反射內(nèi)存卡

供應(yīng)VMIPCI5565反射內(nèi)存卡

供應(yīng)GE反射內(nèi)存卡PCI-5565PIORC-110000