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發布時間：2020-10-16 16:26
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【反射內存實時網絡的優勢】
? 同時接受各個節點的數據
? 沒有環型網絡的間隔延長問題
? “C” 語言方式的內存映射指針，方便編程
? 高吞吐量
? 低延長，高傳輸率(1.0625 Gbits/s) ，保證很快的速度更新所有節點
? 更新所有節點數據與節點數量無關，和環型網絡有本質區別
? 易使用、維護、開發
? 易增加節點
? 減少電纜復雜性
? 全方面的軟件支持，提供高級的診斷軟件
? 網絡支持節點中斷檢測和通知功能。
? 一個節點的失敗僅影響它自己，其他節點正常工作
? 快速隔離失敗的節點和電纜
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光纖反射內存網關鍵技術
高實時性低開銷網絡通訊協議的設計與實現 目前主流公開的網絡協議，如以太網所使用的TCP/IP協議雖然功能完備、運行穩定，但其傳輸機制和服務方式都比較復雜冗余，實時性較差，不適合于多實時性有較高要求的領域。 光纖反射內存網通訊協議要在高實時性和穩定性前提下，降低協議的復雜度。在網絡基本服務和傳輸穩定性的前提下，盡量提高系統的傳輸性能、實時性及相應速度。同時要有完整的錯誤處理機制，在錯誤發生的情況下錯誤不蔓延，有良好的自愈能力。 .邊收邊轉的數據轉發模式實現低延長數據轉發 在協議控制器設計上采用RFMMA(Reflective Memory Multiple Access)基于反射內存的多模式存取技術，支持數據、IO、命令、中斷等多種數據傳輸模式。 在協議實現上，即協議控制器的設計上，要采取低延長的數據轉發策略，將轉發延遲控制在1us以內，這個對協議控制器實現提出了很高的挑戰。主要采用此一下方法：1）采用邊收邊轉發的數據傳輸模式，不采用存儲轉發模式，減小數據在單個節點上的轉發延遲，提高系統實時性。2）在協議設計時，優化設計，壓縮信息頭的長度，并將重要信息都放在信息頭前面，以方便轉發時進行快速判斷。3）設計了完備的數據幀回收機制，通過節點ID、傳輸計數器等方式了廢數據幀的回收。同時，采用CRC校驗碼校驗數據的正確性。 一般的網絡接口設備在轉發數據是都采用存儲轉發的方式，轉發延遲過大，導致整個系統的延長加大，實時性降低。采用即時收/轉（邊收邊轉發）模式，在接收數據的同時完成處理和轉發，代替常用的存儲轉發模式，只需4個時鐘周期便可完成判斷。
光纖反射內存網與以太網比較
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反射內存(RFM) 基于環狀/星狀的，高速復的共享內存網絡。它支持不同總線結構的多計算機系統,且可以使用不同操作系
統來共享高速的、穩定速率的實時數據基于反射內存構建的實時網絡是一種強實時高帶寬局域網技術,在互連的計算機間提供高效的數據傳輸。反射內存網在所有互連的節點中虛擬出一段全局共享的網絡內存，在分布系統中實現內存至內存的通信，因此應用程序沒有軟件開銷。每臺結點機上插-塊反射內存卡，卡上帶有雙端口內存。每個節點機的各層應用軟件可以直接讀寫反射內存卡上內存。
反射內存具有以下主要特點：
（1）高速度和高的性能
傳輸速度達到174M字節/秒。使用光纖，可以連接更多節點（大到256個節點），具有很高的抗干擾能力。測試結果表明，從數據寫入RAM到傳到另一個節點的反射內存卡上，只有不到400納秒的時延。
（2）使用方便
反射內存卡通過向每個節點機提供一套相同的數據備份使得各節點可以并發的訪問相同的內容在訪問反射內存卡的內存時與訪問自身的內存沒有差別。各節點間數據一致性是由反射內存卡保證，對應用軟件是透明的。安裝簡單，將反射內存卡插在主板一個可用槽口上，再將各臺主機通過光纖網或扁平數據線連在一起即可。
（3）獨立于操作系統和處理機
反射內存卡可以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存卡實時網絡連接在一起，組成一個集群系統。
（4）確定的數據傳輸時間
在反射內存卡中，當數據被寫入本地的反射內存卡板的內存中時，就被同時傳輸到其他相連的計算機上，沒有軟件延遲，硬件延遲也非常小。光纖反射內存卡在節點間傳輸數據時只需400納秒。這種確定的時間延遲為設計實時應用提供了有效的保證。
（5）經濟、
反射內存卡的數據傳輸速率大，沒有以太網那樣要多層協議。其次，反射內存卡使用簡單，不需要開發額外通訊軟件，利于提高系統的可靠性，也節省了軟件的開發費用。
