QuickRing - QuickRing

QuickRing var en gigabit-rate-forbindelse, der kombinerede funktionerne af en computerbus og et netværk . Det blev designet på Apple Computer som et multimediesystem til at køre "på toppen" af eksisterende lokale bussystemer inde i en computer, men blev senere overtaget af National Semiconductor og omplaceret som en sammenkobling til parallel computing. Det ser ud til at have set lidt brug i nogen af ​​rollerne, og det arbejdes ikke længere aktivt med. Det ser ud til at have været en inspiration til andre nyere teknologier, såsom HyperTransport .

Historie

QuickRing startede som en udskyder af det sagnomsuste Futurebus- projekt, der startede i slutningen af ​​1970'erne under IEEE's regi. At indse, at Futurebus var dømt, flere af de største designere forlod indsatsen i 1987 for at prøve igen på mindre projekter, hvilket førte til både QuickRing og SCI . I tilfælde af QuickRing var hovedproponenten Paul Sweazey fra National Semiconductor , der havde vært hos Futurebus's cache-sammenhængsgruppe . Sweazey forlod National Semiconductor og flyttede til Apple Computers Advanced Technology Group, hvor det nye system blev udviklet.

Systemet blev først annonceret offentligt på verdensomspændende konferencen 1992 , som primært var placeret som en sekundær bus til computersystemer til at transportere flere strømme af digital video uden at bruge den eksisterende bagplan . Apple var især interesseret i denne rolle på grund af begrænsningerne i deres nuværende NuBus- systemer med hensyn til hastighed. De forestillede sig forskellige videokort ved hjælp af et andet stik placeret nær toppen af ​​kortet, overfor NuBus-stikket på bunden, for at tale med hinanden. Et af kortene kan valgfrit producere komprimeret output, som kunne sendes over NuBus til opbevaring eller visning. Før en kommerciel brug af QuickRing begyndte der at blive vist nyere versioner af PCI, der tilbød ydeevne tæt på QuickRing til at gøre sin rolle overflødig. Apple skiftede til en PCI-baseret computeropstilling, der startede i 1995, og i en af ​​deres generelle nedbemærkninger i de tidlige 90'ere faldt Apple deres finansiering til QuickRing.

Som svar flyttede Sweazey tilbage til National Semiconductor, der positionerede QuickRing som en højhastighedsforbindelse. Her havde det lidt bedre held med at konkurrere mod SCI på den ene side og stadig hurtigere versioner af Ethernet på den anden. Der blev gjort en indsats for at standardisere QuickRing inde i det eksisterende VMEbus- system ved hjælp af nogle overflødige stifter som svar på en industriindsats til at standardisere parallel behandlingshardware, men der kom aldrig noget ud af dette. Den amerikanske flåde annoncerede flere bud på QuickRing-produkter til ekkoloddebehandling (som de oprindeligt havde udviklet Futurebus +), men det er uklart, om det blev brugt i denne rolle eller ej. Nationalt mistede efterhånden interessen, og systemet forsvandt i det væsentlige i 1996. Lignende produkter, navnlig SKYconnect og Raceway, blev også standardiseret i denne rolle, men ser ud til at have set lidt brug.

Beskrivelse

Det grundlæggende QuickRing-system bestod af et antal 1-bits serielle links, der bærer data, og en ekstra linje, der bærer et 50 MHz kloksignal. Apples implementering bestod af seks datalinjer og urlinien ved hjælp af et kablet ledning i kobber (med LVDS ) indlejret i en tynd plaststrimmel. National Semiconductor tilbød en række forskellige implementeringer med op til 32 datalinjer, samt de samme signaler multiplextet ved hjælp af frekvensdelingsmultiplexering i et enkelt fiberoptisk kabel til længere forbindelser mellem maskiner.

Datalinierne blev uret syv gange kloksignalet, så hvert ur "kryds" flyttede 7 bits data over hver af buslinjerne. For Apple-implementeringen betød dette 7 bit gange 6 links ved 50 millioner gange i sekundet for en rå datahastighed på 2,1 Gbit / s. Ti bit af de 42 blev brugt til signalering og kontrol, hvilket efterlod 32 for data, hvilket resulterede i en nettodataoverførselshastighed på 1,6 Gbit / s eller 200 MB / s. Dette var kun lidt hurtigere end moderne (1993) versioner af PCI ved ~ 130 MB / s, men meget hurtigere end NuBus i den samme æra, ca. 20 MB / s.

Hver QuickRing-grænseflade indeholdt to sådanne links, et for "opstrøms" og et for "nedstrøms" -forbindelser i en punkt-til-punkt-ring. Da systemet ikke var en bus, kunne maskiner tale op og nedstrøms på samme tid uden at forstyrre andre brugere. Ulempen var, at hvert hop over et mellemliggende punkt tilføjede en latenstid på op til 1,3 µs. Da QuickRing blev bygget i en ringtopologi var der ikke behov for en dedikeret switch eller router, hvilket potentielt gjorde systemet lavere omkostninger til at implementere. To ringe kunne forbindes sammen ved at sætte bus-IC'ens "back to back" i en switch, hvilket giver mulighed for større netværk.

QuickRing-routing brugte et kredsløbskiftesystem , hvor meddelelsesstien er indstillet, inden dataene sendes, og når forbindelsen først er konfigureret, er forbindelsen meget let. Dette er i modsætning til pakkeskift , hvor hver meddelelse indeholder alle de data, der er nødvendige for at nå destinationen, dette er mere fleksibelt, men tilføjer overhead. Af de 10 bit styredata blev fire brugt til at specificere et kredsløbsnummer, hvilket tillader i alt 16 enheder pr. Ring.

Referencer

Yderligere læsning

  • QuickRing-netværket , M. Valerio, LE Moser, premierminister Melliar-Smith og P. Sweazey, ACM-konference om datalogi

eksterne links