QuickRing

QuickRing
Típusú	gumi
Sztori
Fejlesztő	Apple Computer , National Semiconductor
Fejlett	1992
Kitelepített	PCI
Műszaki adatok
Forrócsere	Nem
Külső	Igen
Sávszélesség	50 MHz
Adatbeállítások
Bit szélesség	megvalósítástól függően változó
Sávszélesség	1,6-8,5 Gb/s

A QuickRing  egy adatbusz-szabvány, amely gigabites sebességgel működik, és egyesíti a számítógépbusz és a helyi hálózat funkcióit. Eredetileg az 1990-es években az Apple fejlesztette ki a multimédiás rendszerek gerinceként, és a már használatban lévő PC-buszokon kívül működik . Ezt követően a National Semiconductor átvette a technológiát, és nagy teljesítményű párhuzamos összekötő buszként helyezte át .

A Molex és a Beta Phase is részt vett a szabvány fejlesztésében és népszerűsítésében . Bár nem terjedt el széles körben, a QickRing jelentős hatással volt számos későbbi számítógépes busztechnológiára, például a HyperTransportra .

Történelem

A QuickRing a legendás Futurebus projekt ágaként indult, amelyet az 1970-es évek végén fejlesztettek ki az IEEE égisze alatt . Felismerve, hogy maga a Futurebus is kudarcra van ítélve, 1987-ben több vezető fejlesztője kilépett a projektből, és inkább újra próbálkozott kisebb léptékű fejlesztésekkel. Ez a lépés vezetett a QuickRing és SCI interfészek létrehozásához . A QuickRing fejlesztésének fő hajtóereje Paul Sweazey amerikai mérnök volt, aki a National Semiconductornál dolgozott, és megszervezte a Futurebus projektben a gyorsítótár koherencia csoportját . Miután elhagyta a National Semiconductort, Sweazey az Apple Computer Advanced Technology Groupjához költözött  , amely az Apple új technológiák fejlesztésével foglalkozó szakosodott részlege.

A technológiát először 1992-ben jelentették be az Apple Worldwide Developers Conference -en , és olyan speciális buszként helyezték el, amely képes egyidejűleg több digitális videofolyam továbbítására a személyi számítógép fő buszának használata nélkül .

Az Apple a NuBus busz sávszélesség-korlátozása miatt érdeklődött a QuikRing funkció iránt . A QuikRing hipotetikus felhasználási eseteiben a rendszerbe telepített különböző videokártyákat egy második csatlakozóval kötötték össze, amely a NuBus csatlakozóval ellentétben a kártyák tetején kapott helyet. Feltételezések szerint az így kombinált kártyák képesek lesznek nagy sebességű videofolyamok átvitelére egymás között, a NuBus szerepe pedig lecsökken a már tömörített és feldolgozott videó átvitelére a kijelző vagy a lemezes eszköz felé. A QuickRing bármilyen kereskedelmi felhasználása előtt azonban megjelentek a PCI szabvány újabb verziói, amelyek hasonló átviteli sebességet biztosítanak. A QuickRing szándékolt szerepe ebben a helyzetben feleslegesnek bizonyult. Az Apple 1995-ben kezdte meg az átállást a PCI használatára minden rendszerében, és megszüntette a QuickRing további támogatását.

Sweazey, aki folytatta a technológia fejlesztését, visszatért a National Semiconductorhoz, amely a QickRinget nagy sebességű, általános célú gerinchálózatként helyezte el. Egy ideig a technológia sikeresebb volt ebben a minőségben, versenyezve az SCI -vel és ugyanakkor az Ethernet gyorsabb verzióival . Abban az időben a QickRing szabványosítására törekedtek, mint a VMEbus belső, nagy sebességű kiegészítőjeként . Ennek a munkának az eredménye a VMEbus - VSB "másodlagos" busz szabványosítása, melynek használatához a VMEbus kártyákhoz meghatározott P2 csatlakozó néhány tűjét lefoglalták. De nem fogadtak el konkrét jelrendszert. A nagyszámú, VSB-ben használatosnak mondható szabvány közötti nagy verseny miatt a VITA munkacsoport Salamon döntést hozott, és a VSB jelzési sémát a berendezésgyártókra bízta. A QuickRinget a Raceway Interlink, a SkyChannel, az SCSA (Signal Computing System Architecture), a Heterogeneous Interconnect ( HIC ), a FireWire és az AutoBahn mellett a PEP Modular Computers az elfogadott szabványok közé sorolta .

A technológia alkalmazásának kiterjesztésére tett kísérletek még egy ideig folytatódtak. Így az Egyesült Államok haditengerészete egy időben több pályázatot is kiírt, amelyek során berendezéseket kértek a beszállítóktól a tengeralattjáró szonár adatainak feldolgozásához, miközben a probléma megoldására korábban a Futurebus + alkalmazását dolgozták ki . De mindezek a próbálkozások nem kaptak komoly folytatást. 1996 körül a National Semiconductor elvesztette érdeklődését a projekt iránt, és leállította a QuickRingen alapuló termékeket. A hasonló technológiákkal együtt a Raceway Interlink, a SkyCONNECT, a QickRing gyorsan használaton kívül került.

Leírás

A QuickRing alapvető megvalósítása egyirányú, 1 bites soros adatvonalakból és egy további, 50 MHz-es órajelet hordozó vonalból áll. Az Apple megvalósítása 6 adatvonalat és egy óravonalat tartalmazott, vékony műanyag héjba csomagolt csavart érpárú rézhuzallal. LVDS -t használtak a jelek kódolására . A National Semiconductor egy sor egyéb megvalósítást kínált, amelyek legfeljebb 32 adatvonalat tartalmaztak , valamint egy optikai csatlakozási lehetőséget, amely frekvenciaosztási csatornákat használt, és az önálló számítógépek közötti kommunikáció megszervezésére szolgált.

Az adatvonalak az órajel frekvenciájának hétszeres frekvenciáján működnek, így minden mintában 7 bit kerül átvitelre egy vonalon. Az Apple megvalósításában ez azt jelentette, hogy 6 sor 7 bitet továbbított másodpercenként 50 millió alkalommal. Vagyis a megvalósítás 2,1 Gbps nyers átviteli sebességet biztosított. Azonban minden 42 bitből 10 bitet használtak jelzési és vezérlési célokra, így az interfész effektív sávszélessége 1,6 Gbps-ra (200 Mbps) csökkent. Ennek eredményeként a QiuckRing nem volt lényegesen gyorsabb az 1993-ban létező PCI -verzióknál , amelyek körülbelül 130 MB/s-os adatátvitelt tettek lehetővé, de lényegesen gyorsabb, mint a NuBus , amely mindössze 20 MB/s sebességet biztosított .

Minden teljes QuickRing kapcsolat két ilyen egyirányú kapcsolat kombinációjaként épült fel, amelyek együtt kétirányú információt szolgáltattak. Egy ilyen teljes kapcsolat topológiája „pont- pont gyűrűként ” írható le . Mivel az egyes kapcsolatok önmagukban nem voltak buszok, a rajtuk keresztüli adatátvitel nem igényel választottbírósági eljárást . A QuickRingek egy switch segítségével összekapcsolhatók, összetettebb és nagyobb léptékű hálózatokat alkotva. Egy ilyen összetett hálózat minden további ugrása akár 1,3 µs-os késleltetést is növelt az adatátvitelhez.

A QuickRing útválasztása a virtuális áramkör-kapcsolásra összpontosított , nem a csomagkapcsolásra . Ez lehetővé tette a kapcsolat sávszélességének növelését az adatátviteli folyamat rugalmasságának viszonylag kis károsodásával. Minden 10 bites vezérlőinformációhoz négy használható eszközazonosító jelzésére, ami lehetővé teszi akár 16 eszköz csatlakoztatását a gyűrűhöz egy kapcsolón keresztül.

Linkek

• Trevor Marshall, "Fast Transit: Az új buszok drámaian megnövelik a sebességet, és hamarosan megjelennek a rendszerekben", BYTE , 1992. október  (angol)
• "Whatever Happened to... QuickRing" , BYTE , 1994. november  (angol)
• The QuickRing Network , M. Valerio, L. E. Moser, P. M. Melliar-Smith és P. Sweazey, ACM Computer Science konferencia, 1994  .