【反射內(nèi)存強(qiáng)實(shí)時(shí)星型網(wǎng)絡(luò)工作原理】

反射內(nèi)存實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)提供一個(gè)所有節(jié)點(diǎn)同時(shí)共享的內(nèi)存區(qū)域，且每個(gè)節(jié)點(diǎn)擁有該內(nèi)存區(qū)域的物理反射。寫(xiě)入某個(gè)節(jié)點(diǎn)反射內(nèi)存空間的數(shù)據(jù)，將被同時(shí)發(fā)送到其他所有節(jié)點(diǎn)。反射內(nèi)存實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)把來(lái)自不同節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)合并為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)，并更新所有節(jié)點(diǎn)。反射內(nèi)存實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)保證數(shù)據(jù)同時(shí)到達(dá)所有節(jié)點(diǎn)，并保持一致的字節(jié)順序。僅僅通過(guò)訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)自己的反射內(nèi)存，所有節(jié)點(diǎn)可透明的、穩(wěn)定的使用中斷、發(fā)送數(shù)據(jù)和消息。

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反射內(nèi)存簡(jiǎn)介

豪恩科技——專業(yè)反射內(nèi)存卡供應(yīng)商，我們?yōu)槟鷰?lái)以下信息。

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)均享有充分且不受限制的訪問(wèn)權(quán)限，還能以極高的本地內(nèi)存寫(xiě)入速度修改本地?cái)?shù)據(jù)集。當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入本地反射內(nèi)存?zhèn)浞荩咚龠壿嬐綄⑵鋫鬏斨镰h(huán)狀網(wǎng)絡(luò)的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，如圖所示。每個(gè)后續(xù)節(jié)點(diǎn)同時(shí)將這個(gè)新數(shù)據(jù)寫(xiě)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)微秒之內(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)存集的很新本地備份。在本例的四個(gè)節(jié)點(diǎn)中，所有計(jì)算機(jī)只需2.1μs便可接收到寫(xiě)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)格較大且無(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,PCIExpress或其他能夠集成PMC槽的標(biāo)準(zhǔn)/專用系統(tǒng)。這就使得熱門(mén)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)存卡實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)需求

為提升計(jì)算能力，人們自然地想到研發(fā)性能更強(qiáng)的計(jì)算機(jī)，如天河系列等超級(jí)計(jì)算機(jī)應(yīng)運(yùn)而生,但超級(jí)計(jì)算機(jī)研制周期長(zhǎng)、成本大、應(yīng)用領(lǐng)域受限。為此，提出了集群系統(tǒng)概念,計(jì)算機(jī)集群系統(tǒng)是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將PC機(jī)或工作站連接起來(lái)組成高的性能計(jì)算系統(tǒng)。集群系統(tǒng)將一個(gè)任務(wù)并行在多臺(tái)計(jì)算機(jī)上執(zhí)行,組成一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)。

在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中，系統(tǒng)終結(jié)果的正確性不僅依賴于每一步計(jì)算得到的邏輯結(jié)果，而且依賴于得到結(jié)果的時(shí)刻，任務(wù)的完成時(shí)間是實(shí)時(shí)系統(tǒng)的決定性特征。根據(jù)實(shí)時(shí)性能的要求程度，實(shí)時(shí)系統(tǒng)可認(rèn)為兩類，即軟實(shí)時(shí)和硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)。對(duì)于軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)，要求事件相應(yīng)是實(shí)時(shí)的，但并不是嚴(yán)格強(qiáng)制的。但是，對(duì)于硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)來(lái)講,每個(gè)任務(wù)都有一個(gè)處理截止事件，任務(wù)必須在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成，否則會(huì)影響全局任務(wù)的完成，給系統(tǒng)帶來(lái)不希望的破壞或者造成不可恢復(fù)的災(zāi)難性后果。目前許多實(shí)時(shí)系統(tǒng)都采用硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)，因?yàn)榫哂懈鼜?qiáng)的實(shí)時(shí)性能。實(shí)時(shí)系統(tǒng)的應(yīng)用需要實(shí)時(shí)互聯(lián)，構(gòu)建實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò),完成數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的實(shí)時(shí)傳輸。實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)必須具備高速、可靠、可預(yù)測(cè)三個(gè)特點(diǎn)，重要的是通信的可預(yù)測(cè)性，可預(yù)測(cè)性是指實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間是確定的。隨著實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，目前已不僅僅局限于計(jì)算機(jī)集群系統(tǒng)的互聯(lián),而是廣泛地應(yīng)用在各種具有實(shí)時(shí)需求的互聯(lián)系統(tǒng)中。

反射內(nèi)存卡

反射內(nèi)存卡-實(shí)時(shí)仿真技術(shù)網(wǎng)聯(lián)合國(guó)內(nèi)高校和研究所包括中電八所，航天五院，北京航天航空大學(xué)，北京理工大學(xué)，南京理工大學(xué)，西北工業(yè)大學(xué)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)等進(jìn)行一系列應(yīng)用研究，測(cè)試。目前有良好的合作，特別是半實(shí)物實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)中，反射內(nèi)存卡成為標(biāo)配。其原理易于理解，使用方法簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，實(shí)時(shí)性高，支持中斷傳輸，中斷，軟件開(kāi)發(fā)代碼少，擴(kuò)展能力強(qiáng)，應(yīng)用案例多，縮短了系統(tǒng)的研發(fā)周期，節(jié)省了人員支出，增強(qiáng)了系統(tǒng)健壯性，將軟件開(kāi)發(fā)人員從復(fù)雜的通訊協(xié)議中解放出來(lái)，不再為大批量的數(shù)據(jù)傳輸擔(dān)心帶寬，不確定的時(shí)延而浪費(fèi)時(shí)間。反射內(nèi)存卡也應(yīng)用于包括軌道交通、冶金，電力系統(tǒng)仿真等工控行業(yè)。

隨著芯片集成度的提高，反射內(nèi)存卡的集成度也提高，產(chǎn)品穩(wěn)定可靠，傳輸距離較高可達(dá)10KM（單模），反射內(nèi)存價(jià)格也逐漸下降。網(wǎng)站與中電八所合作推動(dòng)國(guó)內(nèi)反射內(nèi)存網(wǎng)實(shí)時(shí)通信技術(shù)研究，推出反射內(nèi)存解決方案，基于PCI總線的反射內(nèi)存卡，板載128-512MB內(nèi)存，2.5G傳輸速率，兼容GE5565系列反射內(nèi)存卡，提供完整驅(qū)動(dòng)程序源碼和應(yīng)用程序示例代碼，并提供現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持。目前在一些半實(shí)物仿真系統(tǒng)中經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試，已交付使用。后續(xù)將推出PMC接口和CPCI接口反射內(nèi)存卡，并可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品定制化開(kāi)發(fā)，將反射內(nèi)存模塊集成到客戶的板卡上。

同時(shí)反射內(nèi)存卡-實(shí)時(shí)仿真技術(shù)網(wǎng)為方便用戶也推出了在半實(shí)物仿真系統(tǒng)中使用的故障注入模塊，信號(hào)處理模塊，碼盤(pán)接口模塊，轉(zhuǎn)接卡產(chǎn)品等。詳細(xì)信息見(jiàn)網(wǎng)站，所有產(chǎn)品均可定制化開(kāi)發(fā)。