JPH1070558A - 実時間並列コンピュータのノード間相互接続のためのプロセス - Google Patents
実時間並列コンピュータのノード間相互接続のためのプロセスInfo
- Publication number
- JPH1070558A JPH1070558A JP9169397A JP16939797A JPH1070558A JP H1070558 A JPH1070558 A JP H1070558A JP 9169397 A JP9169397 A JP 9169397A JP 16939797 A JP16939797 A JP 16939797A JP H1070558 A JPH1070558 A JP H1070558A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- message
- data
- priority
- real
- node
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000013481 data capture Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/54—Store-and-forward switching systems
- H04L12/56—Packet switching systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer And Data Communications (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Multi Processors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
実時間並列コンピュータのノード間相互接続のためのプ
ロセスであって、メインプロセッサ（３A ）及び相互接
続インターフェイスアダプタ（４A ）を含む送信ノード
（Ａ）と、メインプロセッサ（３B ）及び相互接続イン
ターフェイスアダプタ（４B ）を含む受信ノード（Ｂ）
と、上記インターフェイスアダプタ（４A ，４B ）を接
続する少なくとも１つの交換機（１）とを含む連鎖にお
いて、リアルタイムに送信されるべきメッセージの送信
待ち時間のエンド・エンド（End to End）制御を保証す
るように、与えられた帯域幅と関連している複数の仮想
チャンネルを有するローカル交換網を相互接続システム
として用いる。
ロセスであって、メインプロセッサ（３A ）及び相互接
続インターフェイスアダプタ（４A ）を含む送信ノード
（Ａ）と、メインプロセッサ（３B ）及び相互接続イン
ターフェイスアダプタ（４B ）を含む受信ノード（Ｂ）
と、上記インターフェイスアダプタ（４A ，４B ）を接
続する少なくとも１つの交換機（１）とを含む連鎖にお
いて、リアルタイムに送信されるべきメッセージの送信
待ち時間のエンド・エンド（End to End）制御を保証す
るように、与えられた帯域幅と関連している複数の仮想
チャンネルを有するローカル交換網を相互接続システム
として用いる。
Description
【０００１】本発明は、メインプロセッサ及び相互接続
インターフェイスアダプタを含む送信ノードと、メイン
プロセッサ及び相互接続インターフェイスアダプタを含
む受信ノードと、複数のインターフェイスアダプタを接
続する少なくとも１つの交換機とを含む連鎖において、
リアルタイムに送信されるべきメッセージの送信待ち時
間のエンド・エンド（End to End）制御を保証するよう
に、与えられた帯域幅と関連している複数の仮想チャン
ネルを有するローカル交換網を相互接続システムとして
用いる、実時間並列コンピュータのノード間相互接続の
ためのプロセスに関する。本発明はまた、本プロセスを
実行するための相互接続インターフェイスアダプタに関
する。
インターフェイスアダプタを含む送信ノードと、メイン
プロセッサ及び相互接続インターフェイスアダプタを含
む受信ノードと、複数のインターフェイスアダプタを接
続する少なくとも１つの交換機とを含む連鎖において、
リアルタイムに送信されるべきメッセージの送信待ち時
間のエンド・エンド（End to End）制御を保証するよう
に、与えられた帯域幅と関連している複数の仮想チャン
ネルを有するローカル交換網を相互接続システムとして
用いる、実時間並列コンピュータのノード間相互接続の
ためのプロセスに関する。本発明はまた、本プロセスを
実行するための相互接続インターフェイスアダプタに関
する。
【０００２】本発明は、並列（マルチノード）コンピュ
ーティングシステムの分野に関し、より特定的には、分
散した実時間環境で用いられる並列コンピューティング
システムの分野に関する。本発明によるプロセスは、並
列コンピューティングシステムがノード間のデータ転送
のために広い帯域幅を要し、同時に実時間通信のために
最小の確定的待ち時間を要する時にも適用する。
ーティングシステムの分野に関し、より特定的には、分
散した実時間環境で用いられる並列コンピューティング
システムの分野に関する。本発明によるプロセスは、並
列コンピューティングシステムがノード間のデータ転送
のために広い帯域幅を要し、同時に実時間通信のために
最小の確定的待ち時間を要する時にも適用する。
【０００３】周知のように、相互接続システムによって
接続された複数の演算ノードを備えるシステムにおいて
は、相互接続システムによって伝達されるメッセージを
通じて、制御タイプおよびデータタイプ情報を交換する
必要がある。
接続された複数の演算ノードを備えるシステムにおいて
は、相互接続システムによって伝達されるメッセージを
通じて、制御タイプおよびデータタイプ情報を交換する
必要がある。
【０００４】第１の方法は、トリック、マトリックスそ
の他の種類の固定的な通常のネットワークトポロジーを
提供する、特定のローカル通信網によって複数の演算ノ
ードを接続することにある。そのような相互接続システ
ムはＭＰＰ（Massively Parallel Processor：高度並列
計算機）タイプのマシンにおいて使用される。この方法
は、通常、相当多数の演算ノードの相互接続に、帯域幅
について優れた性能を発揮させる。この方法の主な欠点
は、データタイプ情報がネットワーク通過帯域を使用す
るような大きなサイズのブロックで送信されるとき、端
末から端末へのメッセージの送信待ち時間は、ほとんど
制御されないことである。また、制御メッセージが上記
大きなサイズのブロックと区別されないことも主な欠点
である。加えて、これらの相互接続システムは、演算ノ
ードの実際の地理的な分散を認識しない。したがって、
遠隔データの捕捉は、ノード同士の入出力インターフェ
イスを通じて確立できるだけであり、データのローカル
での処理を不可能にする。あるいは、この捕捉は、並列
コンピュータの１つのノードに接続されたローカルネッ
トワークによって確立できるだけであり、かかるデータ
捕捉のための送信待ち時間をさらに増加させる。
の他の種類の固定的な通常のネットワークトポロジーを
提供する、特定のローカル通信網によって複数の演算ノ
ードを接続することにある。そのような相互接続システ
ムはＭＰＰ（Massively Parallel Processor：高度並列
計算機）タイプのマシンにおいて使用される。この方法
は、通常、相当多数の演算ノードの相互接続に、帯域幅
について優れた性能を発揮させる。この方法の主な欠点
は、データタイプ情報がネットワーク通過帯域を使用す
るような大きなサイズのブロックで送信されるとき、端
末から端末へのメッセージの送信待ち時間は、ほとんど
制御されないことである。また、制御メッセージが上記
大きなサイズのブロックと区別されないことも主な欠点
である。加えて、これらの相互接続システムは、演算ノ
ードの実際の地理的な分散を認識しない。したがって、
遠隔データの捕捉は、ノード同士の入出力インターフェ
イスを通じて確立できるだけであり、データのローカル
での処理を不可能にする。あるいは、この捕捉は、並列
コンピュータの１つのノードに接続されたローカルネッ
トワークによって確立できるだけであり、かかるデータ
捕捉のための送信待ち時間をさらに増加させる。
【０００５】現在用いられている第２の方法は、ネット
ワーク中にコンピュータを配置するものであって、「ク
ラスター」法として知られている。この方法では、転送
データの優先性は、ネットワークによって送信されも処
理されもしないので、システムすべての動作を制御する
ことができない。加えて、ハードウェアの動作は、相互
接続ネットワークを制御するため、及び情報の確実な伝
達を保証するためには、ソフトウェアの補助を必要とす
る。ソフトウェアの補助は、大きい要因によって送信待
ち時間を倍加し、さらに実時間動作のために必要な待ち
時間を超える制御を許容しない。
ワーク中にコンピュータを配置するものであって、「ク
ラスター」法として知られている。この方法では、転送
データの優先性は、ネットワークによって送信されも処
理されもしないので、システムすべての動作を制御する
ことができない。加えて、ハードウェアの動作は、相互
接続ネットワークを制御するため、及び情報の確実な伝
達を保証するためには、ソフトウェアの補助を必要とす
る。ソフトウェアの補助は、大きい要因によって送信待
ち時間を倍加し、さらに実時間動作のために必要な待ち
時間を超える制御を許容しない。
【０００６】本発明の主な目的は、これらの欠点を克服
することであり、そのために相互接続システムとしての
ローカル交換網の交換機及び物理インターフェイスを用
いる実時間並列コンピュータのノード間にもたらされる
確定的待ち時間を最小にするプロセスを提供することで
ある。
することであり、そのために相互接続システムとしての
ローカル交換網の交換機及び物理インターフェイスを用
いる実時間並列コンピュータのノード間にもたらされる
確定的待ち時間を最小にするプロセスを提供することで
ある。
【０００７】
【発明の概要】本プロセスは、本質的に、送信ノードの
メインプロセッサでの実時間アプリケーションの初期化
時に、送信されるべき集約的なデータのために利用可能
な帯域幅を有する仮想チャネルと、リアルタイムに送信
されるべきデータのために確保される帯域幅を有する仮
想チャネルとを割り当てるステップと、リアルタイムに
送信されるべきメッセージそれぞれに優先度を割り当て
るステップと、集約的なデータ及び実時間データをデー
タブロックに分割し、さらに、実時間データのブロック
それぞれに、対応するメッセージの優先性の情報を付加
するステップと、送信ノードの相互接続インターフェイ
スアダプタを介して、考慮中の仮想チャネルの利用可能
な帯域幅に対応する速さで集約的なデータに対応するデ
ータブロックを送信し、さらに、考慮中の仮想チャネル
の確保された帯域幅に対応する速さでリアルタイムに送
信されるべきデータに対応するデータブロックを、それ
ぞれのデータブロックに割り当てられた優先度に従いな
がら送信するステップと、メッセージを再構築するため
に、受信ノードの相互接続インターフェイスアダプタに
おいて、データブロックを組立てるステップと、メッセ
ージの優先度に従いながら、受信ノードのメインプロセ
ッサに当該メッセージを送信するステップとを含むこと
を特徴とする。
メインプロセッサでの実時間アプリケーションの初期化
時に、送信されるべき集約的なデータのために利用可能
な帯域幅を有する仮想チャネルと、リアルタイムに送信
されるべきデータのために確保される帯域幅を有する仮
想チャネルとを割り当てるステップと、リアルタイムに
送信されるべきメッセージそれぞれに優先度を割り当て
るステップと、集約的なデータ及び実時間データをデー
タブロックに分割し、さらに、実時間データのブロック
それぞれに、対応するメッセージの優先性の情報を付加
するステップと、送信ノードの相互接続インターフェイ
スアダプタを介して、考慮中の仮想チャネルの利用可能
な帯域幅に対応する速さで集約的なデータに対応するデ
ータブロックを送信し、さらに、考慮中の仮想チャネル
の確保された帯域幅に対応する速さでリアルタイムに送
信されるべきデータに対応するデータブロックを、それ
ぞれのデータブロックに割り当てられた優先度に従いな
がら送信するステップと、メッセージを再構築するため
に、受信ノードの相互接続インターフェイスアダプタに
おいて、データブロックを組立てるステップと、メッセ
ージの優先度に従いながら、受信ノードのメインプロセ
ッサに当該メッセージを送信するステップとを含むこと
を特徴とする。
【０００８】このように、実時間の局面は、エンド・エ
ンド（End to End）に考慮されている。特に、待ち時間
の確定性は、データメッセージと、メッセージを送信す
るノードから、通信ネットワークを有する送信ノードの
インターフェイス、ネットワーク自体及び受信ノードの
ネットワークを有するインターフェイスを通じて、受信
ノードまでのソフトウェアの実行制御を保証する制御メ
ッセージとの差別化によって得られる。このプロセス
は、転送されるデータが、音声、画像又はビデオデータ
の場合に有効である。最後に、提案した検討は、必要条
件の機能として、速度の適応と共に内部通信及び外部通
信のために同一の相互接続を実現する。こうして、通信
ネットワークにおける統合は、内部及び外部両方が実時
間動作を備えている限り、簡単になる。
ンド（End to End）に考慮されている。特に、待ち時間
の確定性は、データメッセージと、メッセージを送信す
るノードから、通信ネットワークを有する送信ノードの
インターフェイス、ネットワーク自体及び受信ノードの
ネットワークを有するインターフェイスを通じて、受信
ノードまでのソフトウェアの実行制御を保証する制御メ
ッセージとの差別化によって得られる。このプロセス
は、転送されるデータが、音声、画像又はビデオデータ
の場合に有効である。最後に、提案した検討は、必要条
件の機能として、速度の適応と共に内部通信及び外部通
信のために同一の相互接続を実現する。こうして、通信
ネットワークにおける統合は、内部及び外部両方が実時
間動作を備えている限り、簡単になる。
【０００９】さらに、本発明によるプロセスは、ローカ
ル通信ネットワークの能力により並列コンピュータの特
定ノード、特にデータを捕捉するノードは、遠隔地に配
置できる、ということに注意しなければならない。
ル通信ネットワークの能力により並列コンピュータの特
定ノード、特にデータを捕捉するノードは、遠隔地に配
置できる、ということに注意しなければならない。
【００１０】本発明によれば、上記プロセスを実行する
ための相互接続インターフェイスアダプタは、送信端に
は、送信ノードのメインプロセッサによって作成され、
かつ優先度を予め割り当てられた実時間メッセージを、
使用される各仮想チャネルと当該チャネル内の優先度と
を考慮に入れて、メッセージ送信キューに配置する手段
と、メッセージそれぞれの優先度の機能として、送信さ
れるべき次のメッセージと対応する仮想チャネルとを選
択する調停手段と、送信されるべきメッセージを、対応
するメッセージの優先性の情報を備えるデータブロック
に分割する手段と、データブロックをフォーマットする
手段と、少なくとも１つの交換機を備えるローカル交換
網を通じてデータブロックを送信する手段とを含み、さ
らに、受信端には、上記ローカルネットワーク交換機を
介して伝達したデータブロックを受信する手段と、受信
したデータブロックからメッセージを組み立てる手段
と、受信ノードのメインプロセッサに組立てられたメッ
セージを送信する前に、使用される仮想チャネルと上記
仮想チャネル内のメッセージの優先度とを考慮に入れ
て、当該メッセージを受信キューに配置する手段とを含
むことを特徴とする。
ための相互接続インターフェイスアダプタは、送信端に
は、送信ノードのメインプロセッサによって作成され、
かつ優先度を予め割り当てられた実時間メッセージを、
使用される各仮想チャネルと当該チャネル内の優先度と
を考慮に入れて、メッセージ送信キューに配置する手段
と、メッセージそれぞれの優先度の機能として、送信さ
れるべき次のメッセージと対応する仮想チャネルとを選
択する調停手段と、送信されるべきメッセージを、対応
するメッセージの優先性の情報を備えるデータブロック
に分割する手段と、データブロックをフォーマットする
手段と、少なくとも１つの交換機を備えるローカル交換
網を通じてデータブロックを送信する手段とを含み、さ
らに、受信端には、上記ローカルネットワーク交換機を
介して伝達したデータブロックを受信する手段と、受信
したデータブロックからメッセージを組み立てる手段
と、受信ノードのメインプロセッサに組立てられたメッ
セージを送信する前に、使用される仮想チャネルと上記
仮想チャネル内のメッセージの優先度とを考慮に入れ
て、当該メッセージを受信キューに配置する手段とを含
むことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】まず最初に図１を参照すると、１
つの実時間並列コンピュータが備える複数のノードＡ、
Ｂ…、Ｘ及びＹが、ネットワークの交換機１と物理リン
ク２A 、２B…、２X 及び２Y とを含むローカル交換網
によって相互接続されていることがわかる。各ノード
Ａ、Ｂ…、Ｘ及びＹはメインプロセッサ３A 、３B …、
３X 及び３Yを含んでおり、各メインプロセッサは、入
出力バス５A 、５B …、５X 及び５Yを介して相互接続
インターフェイスアダプタ４A 、４B …、４X 及び４Y
によってローカル交換網をアクセスする。本発明によれ
ば、アダプタ４A 、４B …、４ X 及び４Y は、ローカル
交換網の標準的な特性一式に加え、実時間通信のための
媒介を提供する。ここで、本発明の実施形態において用
いられるローカル交換網は、非同期転送モード（Asynch
ronous Transfer Mode；以下「ＡＴＭ」と略す）であ
る。このようなＡＴＭ網では、ノード間の通信は、物理
リンク２A 、２B …、２X 及び２Yを用いる仮想チャネ
ルによって行われる。さらに、それら仮想チャネルは、
帯域幅やデータレートのパラメータの保証を表すＱｏＳ
(Quality of Service)と関連する。
つの実時間並列コンピュータが備える複数のノードＡ、
Ｂ…、Ｘ及びＹが、ネットワークの交換機１と物理リン
ク２A 、２B…、２X 及び２Y とを含むローカル交換網
によって相互接続されていることがわかる。各ノード
Ａ、Ｂ…、Ｘ及びＹはメインプロセッサ３A 、３B …、
３X 及び３Yを含んでおり、各メインプロセッサは、入
出力バス５A 、５B …、５X 及び５Yを介して相互接続
インターフェイスアダプタ４A 、４B …、４X 及び４Y
によってローカル交換網をアクセスする。本発明によれ
ば、アダプタ４A 、４B …、４ X 及び４Y は、ローカル
交換網の標準的な特性一式に加え、実時間通信のための
媒介を提供する。ここで、本発明の実施形態において用
いられるローカル交換網は、非同期転送モード（Asynch
ronous Transfer Mode；以下「ＡＴＭ」と略す）であ
る。このようなＡＴＭ網では、ノード間の通信は、物理
リンク２A 、２B …、２X 及び２Yを用いる仮想チャネ
ルによって行われる。さらに、それら仮想チャネルは、
帯域幅やデータレートのパラメータの保証を表すＱｏＳ
(Quality of Service)と関連する。
【００１２】本発明によれば、ＣＢＲ（Constant Bit R
ate grade of service) が実時間性を有するデータの転
送に用いられ、ＡＢＲ(Available Bit Rate grade of s
ervice) が集約的なデータの転送に用いられる。このこ
とは、交換機１が優先性のメカニズムを用いることを可
能にする。その結果、これら２種類のデータを区別し、
さらに実時間データのためのプロセスを統御する優先性
は、交換機１の標準的な機能と共に使用できることを保
証する。
ate grade of service) が実時間性を有するデータの転
送に用いられ、ＡＢＲ(Available Bit Rate grade of s
ervice) が集約的なデータの転送に用いられる。このこ
とは、交換機１が優先性のメカニズムを用いることを可
能にする。その結果、これら２種類のデータを区別し、
さらに実時間データのためのプロセスを統御する優先性
は、交換機１の標準的な機能と共に使用できることを保
証する。
【００１３】並列コンピュータが備える２つのノード間
で実時間データを転送するためのプロセスを説明する。
その一例として、送信機としてのノードＡと、受信機と
してのノードＢとの間のプロセスを、図２をより詳細に
参照して説明する。
で実時間データを転送するためのプロセスを説明する。
その一例として、送信機としてのノードＡと、受信機と
してのノードＢとの間のプロセスを、図２をより詳細に
参照して説明する。
【００１４】ノードＡのプロセッサ３A で実行される実
時間アプリケーションは、ノードＢのプロセッサ３B で
実行されている実時間アプリケーションにリアルデータ
を送信するためのメッセージを作成するとき、このメッ
セージに割り当てられた現在の優先性を当該メッセージ
のヘッダに入れて送信する。これは、オペレーティング
システム又は実時間アプリケーション自体により保証さ
れる。
時間アプリケーションは、ノードＢのプロセッサ３B で
実行されている実時間アプリケーションにリアルデータ
を送信するためのメッセージを作成するとき、このメッ
セージに割り当てられた現在の優先性を当該メッセージ
のヘッダに入れて送信する。これは、オペレーティング
システム又は実時間アプリケーション自体により保証さ
れる。
【００１５】このように作成されかつ異なる複数のメッ
セージが、このとき、キュー部６Aの送信キューに待ち
行列を構成している。本発明によると、メッセージキュ
ーは、各ＣＢＲ仮想チャネルＶＣ1 …、ＶＣi …Ｖ
Ｃn 、および、各仮想チャネル内部の優先度Ｐ1 …、Ｐ
i …Ｐn のために用いられる。
セージが、このとき、キュー部６Aの送信キューに待ち
行列を構成している。本発明によると、メッセージキュ
ーは、各ＣＢＲ仮想チャネルＶＣ1 …、ＶＣi …Ｖ
Ｃn 、および、各仮想チャネル内部の優先度Ｐ1 …、Ｐ
i …Ｐn のために用いられる。
【００１６】ここで、実時間データを伝達せず集約的な
データだけを伝達する複数のＡＢＲ仮想チャネルは、優
先性に従って構成される必要はない。このように、集約
的なデータは、実時間データと同じ方法で、並列コンピ
ュータの異なるノード間を、その特定のＱｏＳの機能と
して、優先性を考慮することなく転送されることに注意
すべきである。
データだけを伝達する複数のＡＢＲ仮想チャネルは、優
先性に従って構成される必要はない。このように、集約
的なデータは、実時間データと同じ方法で、並列コンピ
ュータの異なるノード間を、その特定のＱｏＳの機能と
して、優先性を考慮することなく転送されることに注意
すべきである。
【００１７】送信されるべきメッセージは、調停部７A
によって選択される。これらの調停部は、まず、考慮中
のローカル交換網（本実施形態ではＡＴＭ網）の機能で
特定される通りに、ＱｏＳのパラメータに従って仮想チ
ャネルを選択する。これらの調停部は、本発明に従え
ば、その後、最高位の優先度を持つメッセージを、選択
した仮想チャネルの送信キューから選択する。例えば、
仮想チャンネルＶＣi が選ばれたと仮定する。調停部７
A は、このチャンネルＶＣi から、空でなくかつ優先度
が最高位のメッセージキュー、例えばキューＰi を選択
する。その時、選択されたメッセージは、上記キューＰ
i に入る最初のメッセージとなる。
によって選択される。これらの調停部は、まず、考慮中
のローカル交換網（本実施形態ではＡＴＭ網）の機能で
特定される通りに、ＱｏＳのパラメータに従って仮想チ
ャネルを選択する。これらの調停部は、本発明に従え
ば、その後、最高位の優先度を持つメッセージを、選択
した仮想チャネルの送信キューから選択する。例えば、
仮想チャンネルＶＣi が選ばれたと仮定する。調停部７
A は、このチャンネルＶＣi から、空でなくかつ優先度
が最高位のメッセージキュー、例えばキューＰi を選択
する。その時、選択されたメッセージは、上記キューＰ
i に入る最初のメッセージとなる。
【００１８】より高位の優先性を持つメッセージに有利
に働くように、転送が中断された各メッセージは、それ
ぞれに割り当てられた仮想チャネルのメッセージ送信キ
ューに格納された自身の参照値を有する。これは、この
メッセージが完全に送信されるまでそのままであるとい
うことに注意せねばならない。仮想チャネルＶＣi の場
合において転送中のメッセージがあり、このメッセージ
がキューＰi 中のメッセージよりも低位の優先性を有し
ていると仮定する。このとき、送信中であったメッセー
ジの参照値が、当該メッセージにおいて後で送信されな
ければならない部分を指示するためのアドレスと同様
に、対応する優先性を有するキューに入れられる。この
メッセージは、それ自身より高位の優先性を持つすべて
のキューであって上記仮想チャネルＶＣi のためのもの
が空になったとき、調停部７A によって再び選択され
る。
に働くように、転送が中断された各メッセージは、それ
ぞれに割り当てられた仮想チャネルのメッセージ送信キ
ューに格納された自身の参照値を有する。これは、この
メッセージが完全に送信されるまでそのままであるとい
うことに注意せねばならない。仮想チャネルＶＣi の場
合において転送中のメッセージがあり、このメッセージ
がキューＰi 中のメッセージよりも低位の優先性を有し
ていると仮定する。このとき、送信中であったメッセー
ジの参照値が、当該メッセージにおいて後で送信されな
ければならない部分を指示するためのアドレスと同様
に、対応する優先性を有するキューに入れられる。この
メッセージは、それ自身より高位の優先性を持つすべて
のキューであって上記仮想チャネルＶＣi のためのもの
が空になったとき、調停部７A によって再び選択され
る。
【００１９】調停部７A によって選択されたメッセージ
は、その後、セグメント部８A によってデータのセル又
はブロックに分割され、セル毎のメッセージの転送を保
証する。本発明によると、リアルタイムに送信されるべ
きメッセージの場合、そのセル又はデータブロックのペ
イロードは、送信側のソフトウェアアプリケーションに
よって与えられかつ送信キュー６A 及び調停部７A に配
置するために用いられるメッセージの優先性の情報を入
れるために少なくされる。
は、その後、セグメント部８A によってデータのセル又
はブロックに分割され、セル毎のメッセージの転送を保
証する。本発明によると、リアルタイムに送信されるべ
きメッセージの場合、そのセル又はデータブロックのペ
イロードは、送信側のソフトウェアアプリケーションに
よって与えられかつ送信キュー６A 及び調停部７A に配
置するために用いられるメッセージの優先性の情報を入
れるために少なくされる。
【００２０】このセルは、その後、考慮中のローカル交
換網（本実施形態ではＡＴＭ網）の仕様に従ってデータ
ブロックフォーマット部９A でフォーマットされ、この
ようにして、セルは、送信部１０A によって物理リンク
２A を介してネットワーク交換機１に正確に送出され、
ネットワーク交換機１は、対応するＱｏＳを用いて正確
に処理する。
換網（本実施形態ではＡＴＭ網）の仕様に従ってデータ
ブロックフォーマット部９A でフォーマットされ、この
ようにして、セルは、送信部１０A によって物理リンク
２A を介してネットワーク交換機１に正確に送出され、
ネットワーク交換機１は、対応するＱｏＳを用いて正確
に処理する。
【００２１】さらに、集約的なデータに対応するデータ
のセル又はブロックは、考慮中のＡＢＲ仮想チャネルが
有する利用可能な帯域幅に対応する速さで、アダプタ４
A を介して転送される。一方、実時間データに対応する
セルは、考慮中のＣＢＲ仮想チャネルの確保された帯域
幅に対応する速さで、上記アダプタを介して転送され
る。このことには注意を要する。
のセル又はブロックは、考慮中のＡＢＲ仮想チャネルが
有する利用可能な帯域幅に対応する速さで、アダプタ４
A を介して転送される。一方、実時間データに対応する
セルは、考慮中のＣＢＲ仮想チャネルの確保された帯域
幅に対応する速さで、上記アダプタを介して転送され
る。このことには注意を要する。
【００２２】ネットワーク交換機１を通過後、セルは物
理リンク２B を介して受信ノードＢのアダプタ４B に到
達する。受信部１１B は、セルを受信すると、ペイロー
ドを優先性の情報を含む制御情報と区別する。この情報
は後で、リアセンブリ部１２ B でメッセージを組立てる
ために用いられる。本発明によると、１つのメッセージ
キューは、各ＣＢＲ仮想チャネル及び当該仮想チャネル
内の各優先度のために用いられる。このように、メッセ
ージ間でセルのインタリーブの順序がどんなものであろ
うと、全てのメッセージは同時に組み立てられうる。
理リンク２B を介して受信ノードＢのアダプタ４B に到
達する。受信部１１B は、セルを受信すると、ペイロー
ドを優先性の情報を含む制御情報と区別する。この情報
は後で、リアセンブリ部１２ B でメッセージを組立てる
ために用いられる。本発明によると、１つのメッセージ
キューは、各ＣＢＲ仮想チャネル及び当該仮想チャネル
内の各優先度のために用いられる。このように、メッセ
ージ間でセルのインタリーブの順序がどんなものであろ
うと、全てのメッセージは同時に組み立てられうる。
【００２３】完全なメッセージが組み立てられると、そ
の参照値が、メッセージの優先度に従って、優先性に基
づいて構成される受信キュー１３B に入れられる。この
優先性は、受信ノードＢのプロセッサ３B で実行される
実時間アプリケーションによって考慮される。受信キュ
ー部１３B は、メッセージが与えられたときに、異なる
ノードから生じかつ異なる優先性を有するいくつかのメ
ッセージを保持している可能性があることに注意する必
要がある。互いに異なるノードのアダプタ４A 、４
B …、４X 及び４Y すべては、互いに同一のデザインを
有しており、メッセージの送受信両方に必要となる構成
要素を含んでいることは明らかである。
の参照値が、メッセージの優先度に従って、優先性に基
づいて構成される受信キュー１３B に入れられる。この
優先性は、受信ノードＢのプロセッサ３B で実行される
実時間アプリケーションによって考慮される。受信キュ
ー部１３B は、メッセージが与えられたときに、異なる
ノードから生じかつ異なる優先性を有するいくつかのメ
ッセージを保持している可能性があることに注意する必
要がある。互いに異なるノードのアダプタ４A 、４
B …、４X 及び４Y すべては、互いに同一のデザインを
有しており、メッセージの送受信両方に必要となる構成
要素を含んでいることは明らかである。
【００２４】最終的な分析において、並列コンピュータ
のノード間相互接続のための本発明に従うプロセスは、
異なるプロセッサで実行されるアプリケーションによっ
て与えられる各メッセージの優先性、及びＱｏＳに従っ
て、最高位の優先性を持つメッセージのセルをいつでも
送信することができる、ということが分かる。このプロ
セスは、このように、コンピュータの互いに異なるノー
ド間で実時間メッセージを転送するための確定的待ち時
間を最小にすることができる。さらに、このような相互
接続のプロセスは、ローカルネットワークが使用される
ので、並列コンピュータの特定ノード、特にデータを捕
捉するノードを、遠隔地に配置することができ、システ
ムにかなりの柔軟性を与える、ということに注意しなけ
ればならない。
のノード間相互接続のための本発明に従うプロセスは、
異なるプロセッサで実行されるアプリケーションによっ
て与えられる各メッセージの優先性、及びＱｏＳに従っ
て、最高位の優先性を持つメッセージのセルをいつでも
送信することができる、ということが分かる。このプロ
セスは、このように、コンピュータの互いに異なるノー
ド間で実時間メッセージを転送するための確定的待ち時
間を最小にすることができる。さらに、このような相互
接続のプロセスは、ローカルネットワークが使用される
ので、並列コンピュータの特定ノード、特にデータを捕
捉するノードを、遠隔地に配置することができ、システ
ムにかなりの柔軟性を与える、ということに注意しなけ
ればならない。
【図１】ローカルな交換網による、並列コンピュータが
備える複数のノードの相互接続を、概略的に表現してい
る図である。
備える複数のノードの相互接続を、概略的に表現してい
る図である。
【図２】図１に示す２つのノード間でのメッセージ転送
において、本発明の処理手順に係るステップを概略的に
示す図である。
において、本発明の処理手順に係るステップを概略的に
示す図である。
１；ネットワーク交換機 ２A 、２B …、２X 、２Y ；物理リンク Ａ、Ｂ…、Ｘ、Ｙ；ノード ３A 、３B …、３X 及び３Y ；メインプロセッサ ４A 、４B …、４X 、４Y ；相互接続インターフェイス
アダプタ ５A 、５B …、５X 、５Y ；入出力バス
アダプタ ５A 、５B …、５X 、５Y ；入出力バス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 597090000 29，ｒｕｅ Ｇａｌｉｌｅｅ，75116 Ｐ ＡＲＩＳ，ＦＲＡＮＣＥ (72)発明者 ダヴィ フェルモル フランス エキュリー 69130，シュマン デュ カラベール，10番 (72)発明者 アレックス ジェニュソヴ フランス リヨン 69004，リュ デュモ ン デュルヴィル，ビス 14番 (72)発明者 マルク グッツィ フランス リヨン 69005，リュ デュ ヴィエイユ ランヴェルス，７番 (72)発明者 ジェラール ユモ フランス デシン 69150，リュ フレデ リック ミストラル，10番
Claims (4)
- 【請求項１】 実時間並列コンピュータのノード間相互
接続のためのプロセスであって、メインプロセッサ（３
A ）及び相互接続インターフェイスアダプタ（４A ）を
含む送信ノード（Ａ）と、メインプロセッサ（３B ）及
び相互接続インターフェイスアダプタ（４B ）を含む受
信ノード（Ｂ）と、複数のインターフェイスアダプタ
（４A ，４B ）を接続する少なくとも１つの交換機
（１）とを含む連鎖において、リアルタイムに送信され
るべきメッセージの送信待ち時間のエンド・エンド（En
d to End）制御を保証するように、与えられた帯域幅と
関連している複数の仮想チャンネルを有するローカル交
換網を相互接続システムとして用いており、 前記相互接続プロセスは、 送信ノードのメインプロセッサでの実時間アプリケーシ
ョンの初期化時に、送信されるべき集約的なデータのた
めに利用可能な帯域幅を有する仮想チャネルと、リアル
タイムに送信されるべきデータのために確保される帯域
幅を有する仮想チャネルとを割り当てるステップと、 リアルタイムに送信されるべきメッセージそれぞれに優
先度を割り当てるステップと、 集約的なデータ及び実時間データをデータブロックに分
割し、さらに、実時間データのブロックそれぞれに、対
応するメッセージの優先性の情報を付加するステップ
と、 送信ノードの相互接続インターフェイスアダプタを介し
て、考慮中の仮想チャネルの利用可能な帯域幅に対応す
る速さで集約的なデータに対応するデータブロックを送
信し、さらに、考慮中の仮想チャネルの確保された帯域
幅に対応する速さでリアルタイムに送信されるべきデー
タに対応するデータブロックを、それぞれのデータブロ
ックに割り当てられた優先度に従いながら送信するステ
ップと、 メッセージを再構築するために、受信ノードの相互接続
インターフェイスアダプタにおいて、データブロックを
組立てるステップと、 前記メッセージの優先度に従いながら、受信ノードのメ
インプロセッサに当該メッセージを送信するステップと
を含むことを特徴とする。 - 【請求項２】 並列コンピュータの特定ノードは遠隔地
に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の相互
接続プロセス。 - 【請求項３】 遠隔ノードはデータを捕捉するノードで
あることを特徴とする、請求項２に記載の相互接続プロ
セス。 - 【請求項４】 請求項１に記載の相互接続プロセスを遂
行するための相互接続インターフェイスアダプタであっ
て、 送信端（４A ）には、 送信ノード（Ａ）のメインプロセッサ（３A ）によって
作成され、かつ優先度を予め割り当てられた実時間メッ
セージを、使用される各仮想チャネルと当該チャネル内
の優先度とを考慮に入れて、メッセージ送信キューに配
置する手段（６A ）と、 メッセージそれぞれの優先度の機能として、送信される
べき次のメッセージと対応する仮想チャネルとを選択す
る調停手段（７A ）と、 送信されるべきメッセージを、対応するメッセージの優
先性の情報を備えるデータブロックに分割する手段（８
A ）と、 データブロックをフォーマットする手段（９A ）と、 少なくとも１つの交換機を備えるローカル交換網を通じ
て前記データブロックを送信する手段（１０A ）とを含
み、 さらに、受信端（４B ）には、 前記ローカルネットワーク交換機（１）を介して伝達し
たデータブロックを受信する手段（１１B ）と、 受信したデータブロックからメッセージを組み立てる手
段（１２B ）と、 受信ノード（Ｂ）のメインプロセッサ（３B ）に組立て
られたメッセージを送信する前に、使用される仮想チャ
ネルと前記仮想チャネル内のメッセージの優先度とを考
慮に入れて、当該メッセージを受信キューに配置する手
段（１３B ）とを含むことを特徴とする。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9606278A FR2749092B1 (fr) | 1996-05-21 | 1996-05-21 | Procede d'interconnexion des noeuds d'un calculateur parallele temps reel |
| FR9606278 | 1996-05-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1070558A true JPH1070558A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=9492308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9169397A Pending JPH1070558A (ja) | 1996-05-21 | 1997-05-21 | 実時間並列コンピュータのノード間相互接続のためのプロセス |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0809382A1 (ja) |
| JP (1) | JPH1070558A (ja) |
| CA (1) | CA2205708A1 (ja) |
| FR (1) | FR2749092B1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE411561T1 (de) * | 2001-06-28 | 2008-10-15 | Nokia Corp | Verfahren zum ermöglichen von übertragung zwischen prozessen und verarbeitungssystem unter verwendung desselben |
| US7296092B2 (en) * | 2004-06-30 | 2007-11-13 | Nokia, Inc. | Apparatus for inter-domain communications including a virtual switch for routing data packets between virtual interfaces of the virtual switch |
| CN113992660A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-28 | 维沃移动通信有限公司 | 文件传输方法、装置、电子设备及存储介质 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04229747A (ja) * | 1990-08-17 | 1992-08-19 | Hitachi Ltd | パケット交換方法、およびパケット交換システム |
| DE69430627T2 (de) * | 1994-06-28 | 2002-10-17 | Hewlett-Packard Co. (N.D.Ges.D.Staates Delaware), Palo Alto | Verfahren und Gerät zur Plannung von Zellenübertragung von virtuellen Kanälen mit garantierter Bandbreite |
| IT1266895B1 (it) * | 1994-07-26 | 1997-01-21 | Cselt Centro Studi Lab Telecom | Procedimento per l'allocazione ottimale delle risorse per il trasporto di flussi informativi a banda variabile su reti in tecnica atm, e nodo |
| EP0712220A1 (en) * | 1994-11-08 | 1996-05-15 | International Business Machines Corporation | Hop-by-hop flow control in an ATM network |
-
1996
- 1996-05-21 FR FR9606278A patent/FR2749092B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-05-20 CA CA 2205708 patent/CA2205708A1/en not_active Abandoned
- 1997-05-21 JP JP9169397A patent/JPH1070558A/ja active Pending
- 1997-05-21 EP EP97401121A patent/EP0809382A1/fr not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2205708A1 (en) | 1997-11-21 |
| FR2749092B1 (fr) | 1998-08-21 |
| FR2749092A1 (fr) | 1997-11-28 |
| EP0809382A1 (fr) | 1997-11-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5166930A (en) | Data channel scheduling discipline arrangement and method | |
| US6160811A (en) | Data packet router | |
| US6122279A (en) | Asynchronous transfer mode switch | |
| EP0760185B1 (en) | Bus arbitration method for telecommunications switching | |
| US6950394B1 (en) | Methods and systems to transfer information using an alternative routing associated with a communication network | |
| EP1006694B1 (en) | Communications method and communications system | |
| EP0709988A2 (en) | Path allocation system and method with fairness insurance mechanism for a fiber optic switch | |
| EP1356640B1 (en) | Modular and scalable switch and method for the distribution of fast ethernet data frames | |
| JPH07319787A (ja) | メッセージ処理方法及び処理ノード | |
| EP0308449A4 (en) | MESSAGE TRANSMISSION IN A MULTIPLEX SYSTEM. | |
| JPH0695695B2 (ja) | 交換システム | |
| JP2001223704A (ja) | パケット転送装置 | |
| EP0709984A2 (en) | High performance path allocation system and method for a fiber optic switch | |
| JPH0799830B2 (ja) | 広域ネットワークに組み込んだ統計的データ多重化装置用の通信プロトコル | |
| JPH0720122B2 (ja) | リング型伝送路を用いたパケット通信システム | |
| EP1570369A2 (en) | An apparatus and method for receive transport protocol termination | |
| US7209489B1 (en) | Arrangement in a channel adapter for servicing work notifications based on link layer virtual lane processing | |
| US6393001B1 (en) | Satellite communication system, routing method for the system and storage device with program of the routing | |
| US5613067A (en) | Method and apparatus for assuring that multiple messages in a multi-node network are assured fair access to an outgoing data stream | |
| JPH1070558A (ja) | 実時間並列コンピュータのノード間相互接続のためのプロセス | |
| US4530089A (en) | Telecommunications digital switchblock utilizing control switch state maps | |
| US7130267B1 (en) | System and method for allocating bandwidth in a network node | |
| Lindgren | Host Interfacing and Connection Management in the DTM Gigabit Network | |
| AU640847B2 (en) | A network station | |
| Kleijnen | PHILAN: An integrated local area network for high speed applications |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040427 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040511 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040928 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |