ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОММУТАТОРА PCI EXPRESS ДЛЯ КЛАСТЕРНЫХ СИСТЕМ

Natalija Semenovna Vasjaeva, Konstantin Vladimirovich Ivanov


Аннотация


Цель. Целью работы является построение эффективной структуры внешнего коммутатора PCI Express с точки зрения общего адресного пространства и реализации системы арбитража. Приводятся результаты разработки структуры коммутатора с неблокирующей архитектурой, а также представлен арбитр коммутатора, оптимально распределяющего внутренние потоки данных между обработчиками транзакций. Методы. Исследование алгоритмов коммутации и арбитража протокола PCI Express; анализ входных, выходных и рабочих множеств, используемых в процессе арбитража. Результаты. На основе исследования алгоритмов арбитража, регламентированных протоколом PCI Express, была разработана структура арбитра, учитывающего все ступени арбитража: арбитраж портов и арбитраж виртуальных каналов. Также предложена эффективная структура коммутатора PCI Express с неблокирующей архитектурой коммутационного поля, которая позволяет передавать информацию без потери скорости. Заключение. Предложенные разработки могут быть применены для создания надежной и высокоскоростной коммутационной структуры, как для систем хранения данных, так и для кластеров.

Ключевые слова


КОММУТАТОР; АРБИТРАЖ

Литература


Decyk V., Dauger D. Supercomputing for the masses: a parallel macintosh cluster//Lecture notes in computer science, 2002, vol. 2328.

Лацис А.О. Как построить и использовать суперкомпьютер. М.: Бестселлер, 2003. 240 с.

Böhm P. Incremental and verified modeling of the PCI Express protocol//IEEE transactions on computer-aided design of integrated circuits and systems. Р. 1495-1508.

Дивеев А.И., Кочкин А.Д., Traffic flow modelling approach based on the controlled networks//IFAC proceedings volumes, Sofia, 2012. Р. 309-314.

Воробьев С.А. Основные требования к коммутатору PCI Express: Отчет о НИР (заключит.)//НИИ «Квант»; URL: file.msou.ru/nauka/associate/5.4.1.2.1_5.4.1.2.3/5.4.1.2_2.doc.

Заявка на пат. № 2011128993/08 РФ МПК G06F15/163. Кластерная система с прямой коммутацией каналов//Четверушкин Б.Н., Смольянов Ю.П., Лацис А.О. и др. -Опубл. 13.07.2011.

Пат. 8429325 США, PCI express switch and method for multi-port non-transparent switching/P. Z. Onufryk, C. A. Talledo. -№12/852,399; заявлено 6.08.2010; опубл. 23.04.2013. 40 с.

PCI Express Base 3.0 Specification//URL: http://www.pcisig.com/specifications/pciexpress/base3/

PCI Express External Cabling Specification Revision 1.0//URL: http://www.pcisig.com/specifications/pciexpress/pcie_cabling1.0/

Васяева Н.С., Сухих А.В. Организация межсистемной связи внутри вычислительного кластера на шине PCI Express//Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Информационные технологии в профессиональной деятельности и научной работе». Йошкар-Ола: ПГТУ: в 2 ч. Ч.1. 2013. С. 167-171.




DOI: https://doi.org/10.12731/wsd-2014-10-19

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Bookmark and Share


(c) 2016 В мире научных открытий



ISSN 2658-6649 (print)

ISSN 2658-6657 (online)

HotLog Яндекс цитирования