虚拟接口结构分析与研究

VIA(虚拟接口结构 )是一种有效的通信结构标准 ,其通信过程与保护的实现较为复杂。本文首先对 VIA及其通信过程进行介绍 ,分析它相对于传统通信结构性能上提高的实质因素 ,并指出仍待进一步研究的几个问题 ,最后对

HVIA:基于硬件的虚拟接口结构

本文提出了一种硬件虚拟接口结构 (HVIA) ,介绍了一个基于HVIA的系统域网络 (HVIA Net) 。

虚拟接口结构技术的介绍与分析

介绍了虚拟接口体系结构的消息传递标准,与已有的通信类协议作了比较,揭示出这种传递标准的优越性和发展潜力.

虚拟接口结构通信模型及优化策略

传统的 TCP/ IP协议严重影响并行系统的通信性能 ,用户层通信技术是解决不必要的数据拷贝和运行空间切换的有效途径。虚拟接口结构 (virtual interface architecture,VIA)是一种先进的用户层通信技术 ,它能够为机群系统提供高效可靠的通信性能。该文针对这种工业标准的通信模式进行了深入的分析 ,阐述了 VIA的结构特征 ,并通过一个典型的求 π例程来说明它的基本编程模型。为了提高系统的鲁棒性 ,在此基础上加入自适应环节 ,使得系统能够自动判别可用节点以进行通信。

基于IA-64的虚拟接口结构设计

针对IA-64平台地址空间和数据空间的特点,该文给出一种简单有效的地址转换与数据表示方法,在此基础上提出可以有效保持虚拟接口结构(v irtua l in terfacearch itecture,V IA)各层抽象描述与具体实现相一致的设计方案。在自主研制的V IA通信硬件基础上,实现了一个软硬件有机结合的实例THV IA 64。测试结果表明THV IA 64不仅可以稳定运行,而且具有很高的通信性能,8 B延迟为9μs,最大带宽为119 M B/s。对比数据表明V IA在IA-64平台上可以展示出更好的性能。

虚拟接口体系结构的Petri网模型及分析

随着计算机硬件的发展,网络硬件支持Gb/s的带宽已成为现实。但是由于分层网络软件频繁的系统调用和内存-内存拷贝,物理层和应用层之间形成性能鸿沟。虚拟接口体系结构是一种崭新的机群系统内部通信思想,它为用户提供了一个直接与网络相联系的虚拟接口,使操作系统不参与进程双方的通信过程,大大提高了通信效率。首先介绍了虚拟接口体系结构,然后为Berkeley模型建立了Petri网模型,通过模型对其工作模式进行分析,并对其中存在的活锁问题给出了具有实际意义的解决方法。

基于Myrinet的高性能VIA设计与实现

Virtual interface architecture(VIA)建立了一种低延迟、高带宽的通信模型,定义了集群系统中用户层高性能通信规范的标准.通过分析VIA的进展、原理及当前的实现,在Myrinet上设计并实现了一个符合VIA规范的高性能用户层通信软件MyVIA.首先定义了MyVIA的设计原理和框架;然后针对MyVIA实现的不同层次,通过与BerkeleyVIA的比较,提出了UTLB、连续物理内存和可变长NIC内存管理、基于资源和DMA chain的流水线处理、物理描述子环和物理描述子动态缓存等多项优化技术.通过性能的分析比较表明,MyVIA发送4KB数据包时的带宽可达到250MB/s,最小单边延迟为8.46ms.与目前其他VIA实现相比,MyVIA的性能有了较为显著的提高.

基于VI的高性能网卡XUNI的设计与实现

VIA是用户级集群系统工业标准.深入研究了VIA的规范和协议,设计和实现了一种高性能的用户级网卡--XUNI(PCI-X based user lever network interface),达到高带宽、低延迟,系统具有良好的计算通信重叠性.该网卡可以用于集群系统,也非常适用于高速网络存储系统.

一种基于VIA的存储网络系统设计与分析

针对传统基于光纤通道协议的存储网络系统实现和管理都非常昂贵的问题,本文提出一种基于虚拟接口结构通信协议的存储网络实现框架,并根据该框架给出了存储网络系统THSN的设计方案,同时分析了THSN的通信性能。结果表明,存储网络系统THSN能够充分地利用通信硬件提供的高带宽特性,完成存储网络要求的各种功能。

VIA及其设计与实现

VIA定义了一种低延迟、高带宽的数据传输模型，成为机群间通信的工业标准。该文介绍了VIA的产生背景、结构特征，详细阐述了清华大学VIA的实现(TH-VIA)，包括软硬件特点，采用的主要技术，最后给出了几种VIA实现方案的测试结果和比较分析。

一种基于Myrinet LANai 9硬件支持的VIA原型实现

VIA定义了一种低延迟、高带宽的数据传输模型,成为集群系统通讯技术的工业标准。本文介绍VIA的产生背景和结构特征,详细阐述了清华大学在Myrinet LANai 9硬件上实现的VIA原型-MyVIA2,最后给出了几种用户层通信软件的测试结果和比较分析。

VISA存储网络系统元数据管理的研究

为了提高虚拟接口存储结构（VISA）存储网络系统的性能，设计实现了基于块级的元数据管理子系统．该系统的元数据管理子系统实现了物理设备和逻辑设备的块地址空间之间的映射，支持动态地址映射、动态块重分配和热块冗余技术，可以对I／O请求的路径和数据传输的路径完全控制，从而有效地改善了VISA存储网络系统的I／O性能，使数据布局更加合理，提高了存储管理的灵活性，初步实现了负载均衡，并且使VISA存储网络系统具备了容错能力和节点的动态增加能力．测试结果表明：在加入了基于块级的元数据管理功能带来相应开销的情况下，VISA存储网络系统原型与传统存储网络系统iSCSI＋Linux MD相比，传输延迟减少了8．2％～21．0％，传输吞吐率提高了8．7％～11．9％．

基于VIA的存储局域网的设计与研究

存储局域网(StorageAreaNetwork,SAN)以其自身的优势越来越多的应用在企业数据存储领域.目前主流的SAN包括采用FC(FibreChannel)协议的FCSAN与采用IP(InternetProtocol)协议的IPSAN.FCSAN存在价格昂贵,互操作性差等不足;IPSAN虽然价格低廉,但IP协议本身并不适合于传输存储I/O数据.为了克服这些不足,本文探讨了一种用VIA(VirtualInterfaceArchitecture)协议替代IP协议的VIA-SAN,并通过实验分析比较了VIA协议相对于IP协议的性能优势.

基于m-via的用户级通信研究

用户级通信允许应用程序直接访问网络接口,减少了通信层次的软件开销。为了支持用户级通信,高效的虚拟地址到物理地址的转换起到关键作用。通过对几种地址转换方法的比较,提出了用户级操作的地址转换法。并用其对虚拟接口高性能模块的实现(M-VIA)进行了改进。实验证明用户级操作的地址转换法具有更好的通信性能。

VIA(Virtual Interface Architecture)上的软件DSM系统实现和性能

在由高性能PC搭建的Linux机群系统上 ,传统的网络接口体系结构引入了巨大的软件处理开销 ,无法满足虚拟共享存储并行应用对通信带宽、延迟和进程间同步的需求 .用户级网络接口标准———虚拟接口体系结构(VirtualInterfaceArchitecture ,VIA)与传统的网络接口体系结构相比 ,在软件协议开销、通信关键路径上操作系统的干预程度、通信和计算的重叠程度以及实现零拷贝等方面 ,具有明显的优势 .通过在传统网络通信接口和VIA通信接口上虚拟共享存储系统的性能对比 ,采用VIA网络接口体系结构可有效地提高虚拟共享存储系统的性能和可扩展性 .

一种新型的面向机群分布式消息传递开放标准

介绍了虚拟接口体系结构的消息传递标准 ,对它的结构作了较详细的分析 ,并和已有的通信类协议在结构及实现方法等方面作了比较 。

基于SMP结点的多重通信协议研究与实现

针对设计CLUMPS[1]上的机群通信协议方面的问题进行了深入的研究,给出了一个基于SMP[1]结点的机群系统的多重通信协议结构及其协议模型、协议通信策略实现。最后对节点内部多重协议通信和传统的TCP/IP协议通信进行了比较,并给出了实验数据。多重通信协议系统能够充分地利用SMP结点的特性,对于不同互连结构的计算单元间采用不同的通信模式,从而有效地提高系统通信硬件的利用率,提高系统的总体性能。

结合iSCSI协议的VISA存储系统的研究与实现

介绍了基于VI协议的分布式存储系统VISA的基本概念,提出了一种结合了iSCSI技术的VISA存储解决方案的构想,并给出了此构想的设计和具体实现方案,成功解决了VISA系统的网际互联问题。

分集接收、路由选择

Y2000-62527-3 0103997路由选择和交换(含6篇论文)=Routing and switching[会,英]//Proceedings of 14th International Parallel &Distributed Processing Symposium.—3～52(HC)本部分6篇论文的内容有:多媒体路由仪的交换调度,高性能多用户系统区域网接口卡的微结构,电路交换模型中超立方广播,极多网络中路由选择性能改进,IBM SP 交换互联 NT 集群的有效虚拟接口结构支持,在似 RS/6000 SP 的双向多级互联网络中的自适应路由选择。