用戶層通信與TH-VIA的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn).pdf

1、九十年代以來(lái),網(wǎng)絡(luò)硬件的通信能力迅速提高,網(wǎng)絡(luò)通訊帶寬和可靠性增加,百兆網(wǎng)卡廣泛應(yīng)用于集群系統(tǒng).而通信軟件協(xié)議的發(fā)展則相對(duì)滯后,影響機(jī)群間通訊能力的主要因素由硬件轉(zhuǎn)向軟件.據(jù)此,業(yè)界了提出了用戶層通信的概念.目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)集群通訊協(xié)議的研究主要集中于用戶層通訊協(xié)議ULN(User-level networking),ULN的基本思想是:在機(jī)群系統(tǒng)環(huán)境中,網(wǎng)絡(luò)硬件提供了穩(wěn)定可靠的物理鏈路,因此可以簡(jiǎn)化通信協(xié)議,拋棄通信協(xié)議中確保可靠傳輸?shù)?/p>

2、部分,另外協(xié)議采用由用戶層進(jìn)程直接與網(wǎng)絡(luò)硬件打交道而繞開操作系統(tǒng)的干預(yù),從而減少系統(tǒng)陷入開銷,同時(shí)也減少了數(shù)據(jù)由用戶空間向內(nèi)核空間的拷貝.VIA(Virtual Interface Architecture)是ULN技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的結(jié)果,VIA1996年由Intel,Microsoft,Conpaq三家公司共同提出,1997年成為計(jì)算機(jī)工業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).VIA規(guī)范吸收了已有的用戶層通信模型的優(yōu)秀思想,定義了對(duì)上層應(yīng)用支持的統(tǒng)一接口.VIA

3、定義的主要目的是把用戶層通信技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室推向市場(chǎng),使之在工業(yè)界得到廣泛應(yīng)用,最終形成面向機(jī)群通信市場(chǎng)的商業(yè)化產(chǎn)品.VIA規(guī)范定義了實(shí)現(xiàn)用戶層通信所需要的基本的功能,它未定義VIA具體的實(shí)現(xiàn),因此這為各個(gè)研究機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)VIA功能提供了廣闊的空間.清華大學(xué)高性能所的TH-VIA開發(fā)小組致力于VIA研究工作,目前已經(jīng)在THNPSC-2網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了第一套符合VIA規(guī)范的實(shí)現(xiàn)TH-VIA 1.0.與目前已知的VIA實(shí)現(xiàn)原型相比,THVIA