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越 来 越高 ， 远 超 过 单 个 计 算 机 的计 算 能 力 。采 远
控 制器 中的硬 件 实现 。 （）网络 接 口控 制器 采 用 多 路 复用 技 术 支持 ２ 多端 点 ， 每个 端 点 由一 组 基 于 存 储 器 的 队列 和 寄 存器 表 示 ， 处 理 机 和 网络 接 口控 制 器 共 享 这 些 主
维普资讯
ＣＮ４ ｌ ５ ／Ｉ ３ ２ ８ Ｐ Ｉ Ｎ Ｏ０ — ３ ＳＳ １ ７ １ ｏＸ
计 算 机 工 程与 科 学
Ｃ ＭＰ Ｔ ＮＧＩ Ｅ Ｉ Ｇ ＆ Ｓ Ｅ Ｅ Ｏ Ｕ ＥＲ Ｅ ＮＥ Ｒ Ｎ ＣＩ ＮＣ
２０ 第 ２ 第 ３期 ０２年 ４卷
Ｖ０ ．４， ｏ ３， ０ ２ １２ Ｎ ． ２ ０
文章 编 号 ：０ ７１０ ２ ０ ）３０ ８ —３ １０ ．３Ｘ（０ ２ ０ —０ ９０
Ｈ Ｉ 基 于 硬 件 的 虚 拟 接 口结 构 Ｖ Ａ：
ＨＶＩ ： Ｈａ ｄ ｒ — ｅ ｒｕ ｌＩ ｔｒａ ｅ Ａｒ ｈ ｔｃ ｕ ｅ Ａ Ａ ｒ ｗａ ｅ Ｂａ ｄ Ｖｉｔ ａ ｎ ｅ ｆｃ ｃ ｉ ｔ ｒ ｓ ｅ
ｂｓｄｏ ＶＡ （ ＶＡ Ｎ ｔ ｓ ｎ ｏｕｅ ，ｎ ｅｐｒ ｒ ｎｃｓｏ Ｖ Ａ ａ ｄＶ Ａ ａｅｃｍ ａ ｄ ａ ｎＨ Ｉ Ｈ Ｉ． ｅ）ｉ ｉｔ ｄ ｃｄ ａｄｔ ｅ ｏ ｅ ｒ ｈ ｆ ｍａ ｅ ｆ Ｉ Ｉ ｒ ｏ ｐｒ ． Ｈ ｎ ｅ
关键 词 ： 虚拟 接 口 ； 系统域 网络 ； 机 系统 群
邢座程 ， 谢 昱 ， 伦 国 ， 兴铭 谢 周
ＸＩ ＮＧ ｏ－ ｈ ｎｇ， Ｅ ｉ ＸＩ Ｌｕｎ－ ｕｏ， Ｚｕ ｃ ｅ ＸＩ Ｍ ｎ， Ｅ ｇ ＺＨＯＵ Ｘｍｇ－ ａｎｇ ｎ
（ 国防科 技大 学计 算 机 学 院 ， 湖南 长 沙
４０７ ） １０ ３
（ｃ ｏ ｌ ｆＣ ｍｐ ｔ ｃ ｎ ｅ Ｎ ｔ ｎ ｌ ｉｅｓ ｙｏ ｅｅｓ ｅｈ ｏｏ ｙ Ｃ ａ ｇｈ １０ ３ Ｃ ｉａ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｏ ｕｅ Ｓ ｉ ｃ ， ａ ｏ ａ ｖｒｉ ｆ ｆｎｅＴ ｃ ｎ ｌｇ ， ｈ ｎ ｓａ４ ０ ７ ， ｈｎ ） ｒ ｅ ｉ Ｕｎ ｔ Ｄ 摘 要 ： 文提 出 了一种 硬 件 虚 拟接 口结 构 （ Ｖ Ａ） 介 绍 了一 个基 于 Ｈ Ｉ 的 系统 域 网络 （ Ｖ Ａ 本 Ｈ Ｉ ， ＶＡ Ｈ Ｉ— Ｎ ｔ， 比较 了 Ｈ 与 Ｖ 的性 能 。 ｅ） 并 Ｖ
行计 算 机 （ Ｐ 、 称 多 处 理机 （Ｍ ） Ｃ Ｃ Ｅ一 ＭＰ ）对 Ｓ Ｐ 、Ａ Ｈ 致性 的非对 称 存储 器 访 问 系统 （ ＣＮ Ｍ 、 布 Ｃ ．ｕ Ａ）分 式 系 统 （ Ｓ 和 群机 系统 （ ｓ 。９ 代 以来 ， Ｄ） ｃ ） ０年 人们 开 始将 目光从 昂贵 的专用 并 行计 算机 系统 移 向廉 价 的 网络工 作 站 集 群 ， 主 要 原 因是 高 性 能工 作 其 站和 网 络 的 出现 以及 软件 工具 的标 准 化 ， 致 了 导 低代 价 的 商业 群 机 系统 的出现 。
持结点间的大数据块传输 。数据传输直接由网络
接 口控 制 器 控 制 完 成 ， 需 要 两 端 的 Ｃ Ｕ介 入 。 不 Ｐ
传输包括读 （ｅ ￣写（ｕ） ｇｔ ＇ ｐｔ ）ｆ ｌ Ｎ种方式。
计 伦糍 导 ， 方 为算 体结 ； 话＿ 壬教 壬 ： 羹 素 ； 瞽 授博生师 究 向计 系构 ， 晓 ， 博笙 拜秀 为鬓 露 谢国 ， ， 蓠 教 士 研 嬲机 周 中 驻 般 导 薪 高讦 绪 科 授 鬟 箢 蠢两
Ａｂ ｔａ ｔ Ｉ ｈｓｐ ｐ ｒ ａ ｈ ｒｗ ｒ ｉｕ ｌｉｔｒ ｃ ｒｈｔｃｕ ｅ（－ Ａ）ｉ ｐｏ ｏｅ ， ｙｔｍ ｎ ｔｏｋ ｓｒ ｃ ：ｎ ｔｉ ａ ｅ ， ａｄ ａｅ ｖｒ ａ ｎｅ ａ ｅ ａｃ ｉ ｔｒ ｔＶＩ ｔ ｆ ｅ Ｉ ｓ ｒｐ ｓｄ ａ ｓｓ ｅ ａ ｅｗ ｒ
系 统 域 网 络 Ｓ Ｎ（ ｙｔ ｒａＮ ｔｏｋ 简 称 Ａ Ｓｓ ｍ Ａ ｅ ｅ ｒ， ｅ ｗ
（）Ｓ 采用冗余技术提高 网络传输 的可靠 ４ Ａ Ｎ
性， 出错 概 率 低 。
（）同局域网络相比，Ａ ５ Ｓ Ｎ更象存储子系统 。
（）Ｓ 中采 用 远 程 直 接 存 储 器 访 问 Ｒ ＭＡ ６ Ａ Ｎ Ｄ （ ｅ ｏｅＤｒ ｔ ｍ ｒ Ａ ｃｓ， Ｒｍ ｔ ｉｃ Ｍｅ ｙ ｃｅｓ简称 ｍ） ） 制 支 ｅ ｏ ＭＡ 机
端点 。
用 多处 理 机共 同协 作 完成 是 当前 主要 的方 法 。
并 行 计算 机 系统 可 分 为 以下 几 类 ： 规 模 并 大
（）许 多 网络 控 制器 将 端 点 资 源直 接 映射 到 ３ 用户 进 程空 间 ， 样 用 户进 程 就 可 以直 接 将 消 息 这 发送 到 硬件 ， 除 了系统 调用 和 中 间数据 拷 贝 ， 消 系 统性 能 有 很大 提 高 。
Ｋ ｅ ｒ ｓ： Ａ ： ｙ ｗｏ ｄ ＶＩ ； ｌ ｓｅ ｙ ｔ ｍ ｃｕ ｔｒｓ ｓｅ
Hale Waihona Puke 中图 分类 号 ： Ｐ ０ Ｔ ３３
文献 标 识 码 ： Ａ
（ ）Ｓ 网络 数 据传 输 的 可靠 性直 接 由接 口 １ Ａ Ｎ
１ 引 言
现代 科 学技 术 的飞速 发 展对 计算 速 度 的要 求
Ｓ Ｎ） 近年 来 工 作 站 集 群所 采 用 的一 类 高 带 宽 、 Ａ 是 低 延 迟 通 讯 互 连 网络 。 与 目前 的 高 性 能 网 络 相
比， Ａ ｓ Ｎ有如 下 特点 ：
÷ 收 稿 Ｅ期 ：０ １ ５１ ； 订 １ ：０ １ ６１ ｔ ２０ － ．Ｏ 修 ０ ３期 ２０－ —５ ０
控 制器 中的硬 件 实现 。 （）网络 接 口控 制器 采 用 多 路 复用 技 术 支持 ２ 多端 点 ， 每个 端 点 由一 组 基 于 存 储 器 的 队列 和 寄 存器 表 示 ， 处 理 机 和 网络 接 口控 制 器 共 享 这 些 主
维普资讯
ＣＮ４ ｌ ５ ／Ｉ ３ ２ ８ Ｐ Ｉ Ｎ Ｏ０ — ３ ＳＳ １ ７ １ ｏＸ
计 算 机 工 程与 科 学
Ｃ ＭＰ Ｔ ＮＧＩ Ｅ Ｉ Ｇ ＆ Ｓ Ｅ Ｅ Ｏ Ｕ ＥＲ Ｅ ＮＥ Ｒ Ｎ ＣＩ ＮＣ
２０ 第 ２ 第 ３期 ０２年 ４卷
Ｖ０ ．４， ｏ ３， ０ ２ １２ Ｎ ． ２ ０
文章 编 号 ：０ ７１０ ２ ０ ）３０ ８ —３ １０ ．３Ｘ（０ ２ ０ —０ ９０
Ｈ Ｉ 基 于 硬 件 的 虚 拟 接 口结 构 Ｖ Ａ：
ＨＶＩ ： Ｈａ ｄ ｒ — ｅ ｒｕ ｌＩ ｔｒａ ｅ Ａｒ ｈ ｔｃ ｕ ｅ Ａ Ａ ｒ ｗａ ｅ Ｂａ ｄ Ｖｉｔ ａ ｎ ｅ ｆｃ ｃ ｉ ｔ ｒ ｓ ｅ
ｂｓｄｏ ＶＡ （ ＶＡ Ｎ ｔ ｓ ｎ ｏｕｅ ，ｎ ｅｐｒ ｒ ｎｃｓｏ Ｖ Ａ ａ ｄＶ Ａ ａｅｃｍ ａ ｄ ａ ｎＨ Ｉ Ｈ Ｉ． ｅ）ｉ ｉｔ ｄ ｃｄ ａｄｔ ｅ ｏ ｅ ｒ ｈ ｆ ｍａ ｅ ｆ Ｉ Ｉ ｒ ｏ ｐｒ ． Ｈ ｎ ｅ
关键 词 ： 虚拟 接 口 ； 系统域 网络 ； 机 系统 群
邢座程 ， 谢 昱 ， 伦 国 ， 兴铭 谢 周
ＸＩ ＮＧ ｏ－ ｈ ｎｇ， Ｅ ｉ ＸＩ Ｌｕｎ－ ｕｏ， Ｚｕ ｃ ｅ ＸＩ Ｍ ｎ， Ｅ ｇ ＺＨＯＵ Ｘｍｇ－ ａｎｇ ｎ
（ 国防科 技大 学计 算 机 学 院 ， 湖南 长 沙
４０７ ） １０ ３
（ｃ ｏ ｌ ｆＣ ｍｐ ｔ ｃ ｎ ｅ Ｎ ｔ ｎ ｌ ｉｅｓ ｙｏ ｅｅｓ ｅｈ ｏｏ ｙ Ｃ ａ ｇｈ １０ ３ Ｃ ｉａ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｏ ｕｅ Ｓ ｉ ｃ ， ａ ｏ ａ ｖｒｉ ｆ ｆｎｅＴ ｃ ｎ ｌｇ ， ｈ ｎ ｓａ４ ０ ７ ， ｈｎ ） ｒ ｅ ｉ Ｕｎ ｔ Ｄ 摘 要 ： 文提 出 了一种 硬 件 虚 拟接 口结 构 （ Ｖ Ａ） 介 绍 了一 个基 于 Ｈ Ｉ 的 系统 域 网络 （ Ｖ Ａ 本 Ｈ Ｉ ， ＶＡ Ｈ Ｉ— Ｎ ｔ， 比较 了 Ｈ 与 Ｖ 的性 能 。 ｅ） 并 Ｖ
行计 算 机 （ Ｐ 、 称 多 处 理机 （Ｍ ） Ｃ Ｃ Ｅ一 ＭＰ ）对 Ｓ Ｐ 、Ａ Ｈ 致性 的非对 称 存储 器 访 问 系统 （ ＣＮ Ｍ 、 布 Ｃ ．ｕ Ａ）分 式 系 统 （ Ｓ 和 群机 系统 （ ｓ 。９ 代 以来 ， Ｄ） ｃ ） ０年 人们 开 始将 目光从 昂贵 的专用 并 行计 算机 系统 移 向廉 价 的 网络工 作 站 集 群 ， 主 要 原 因是 高 性 能工 作 其 站和 网 络 的 出现 以及 软件 工具 的标 准 化 ， 致 了 导 低代 价 的 商业 群 机 系统 的出现 。
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（）Ｓ 中采 用 远 程 直 接 存 储 器 访 问 Ｒ ＭＡ ６ Ａ Ｎ Ｄ （ ｅ ｏｅＤｒ ｔ ｍ ｒ Ａ ｃｓ， Ｒｍ ｔ ｉｃ Ｍｅ ｙ ｃｅｓ简称 ｍ） ） 制 支 ｅ ｏ ＭＡ 机
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用 多处 理 机共 同协 作 完成 是 当前 主要 的方 法 。
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Hale Waihona Puke 中图 分类 号 ： Ｐ ０ Ｔ ３３
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现代 科 学技 术 的飞速 发 展对 计算 速 度 的要 求
Ｓ Ｎ） 近年 来 工 作 站 集 群所 采 用 的一 类 高 带 宽 、 Ａ 是 低 延 迟 通 讯 互 连 网络 。 与 目前 的 高 性 能 网 络 相
比， Ａ ｓ Ｎ有如 下 特点 ：
÷ 收 稿 Ｅ期 ：０ １ ５１ ； 订 １ ：０ １ ６１ ｔ ２０ － ．Ｏ 修 ０ ３期 ２０－ —５ ０