串行RapidIO总线在存储系统中的应用研究

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信息技术在各个领域中扮演着越来越重要的角色，信息技术的不断发展正推动存储体系发生着革命性变化。这些变革因素主要体现在数据存储量的急剧膨胀、数据访问量的迅速增加和数据存储速率的不断提高。基于传统并行总线的集中式数据存储模式在系统的存储容量、访问带宽和规模扩展等方面都逐渐显现出不足，研究新的基于串行交换体系架构的数据高速存取技术成为了迫切的军事需求之一。
　　本文针对传统系统的不足设计了串行交换存储系统，采用RapidIO总线作为端点器件和交换机之间的互连协议，实现系统内数据和命令高速交换。主要工作包括：
　　首先，设计存储系统硬件平台，主要节点：网络主机MPC8641，网络端点FPGA XC5VLX50TFF1136以及连接主机和端点的交换器件Tsi578；
　　然后，在平台中实现底层链路建立、网络配置；在外部数据端点实现RapidIO事务的包参数控制和收发；在存储端点实现数据和命令接收、解析、DDR2缓存和转发。
　　最后，在配置成功的平台中实现端点之间的命令和数据的高速交换和传输，并对RapidIO的直接I/O事务、消息事务及本文设计的读写事务的有效数据传输速率和事务响应时间进行测试，并作出同类事务间的传输性能对比，测试结果作为工程应用参考。
　　测试结果表明采用串行 RapidIO作为系统内传输协议解决了传统存储系统传输效率低、系统带宽低和扩展性差等问题，并且还拥有低延迟、架构灵活、性能稳定等优点。本文设计平台的总带宽可达80Gbps，性能指标能够满足当前存储系统的工程需求。

著录项

作者
陈程;
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作者单位

西安电子科技大学;

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授予单位西安电子科技大学;
学科仪器仪表工程
授予学位硕士
导师姓名陈晓龙,郑寄平;
年度 2012
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类存贮器;
关键词
RapidIO总线; 存储系统; 互连协议;

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