ЖУРНАЛ «СТА» №3/2007

В рассматриваемой системе для орга- низации произвольной коммутации входных и выходных информационных потоков используется специализиро- ванный модуль коммутации и преобра- зования пакетов (МКПП), отличаю- щийся от стандартного коммутатора Gigabit Ethernet наличием «жёсткой» управляемой таблицы коммутации па- кетов и возможностью агрегации пото- ков данных. Наличие данного коммута- тора является необходимым условием для обеспечения детерминированности передачи данных. Вопросы организации информационного обмена, синхрониза- ции и управления внешними устройст- вами более подробно рассмотрены в [4]. Внутрисистемное взаимодействие вычислительных модулей организуется посредством специализированной меж- кластерной магистрали транспортиров- ки данных или произвольно с помощью каналов Gigabit Ethernet. Отличительной особенностью рас- сматриваемой архитектуры является воз- можность произвольной коммутации входных потоков данных и использова- ния вычислительных модулей МЦПС в едином вычислительном пространстве. Произвольная коммутация информаци- онных потоков обеспечивается за счёт использования внутренних коммутато- ров модуля МЦПС (4 канала Gigabit Ethernet), причём в самом модуле преду- смотрена возможность обработки, ретрансляции и коммутации данных. Объединение универсальных вычисли- тельных модулей МЦП в единую сеть Gi- gabit Ethernet позволяет организовать ин- формационное взаимодействие на уровне вторичной обработки информации. Применение МКПП для коммутации выходных потоков обеспечивает возмож- ность подключения к высокопроизводи- тельному вычислительному комплексу различных потребителей информации, причём использование МЦП в качестве индикаторной ЭВМ позволяет перейти к сетевой концепции построения автома- тизированных рабочих мест (АРМ). В данном случае предполагается, что инди- каторные ЭВМ находятся в отдельном помещении, а передача информации на отображение и управление мониторами осуществляются по Ethernet. Это позво- ляет обеспечить возможность отображе- ния на мониторе индикаторных процес- сов любого АРМ. Преимуществами та- кой концепции являются унификация рабочих мест и повышение надёжности. З АКЛЮЧЕНИЕ На основании приведённых материа- лов можно сделать следующие основ- ные выводы: ● построение высокопроизводитель- ных вычислительных комплексов це- лесообразно на базе многопроцессор- ных вычислительных систем с откры- той архитектурой; ● для обеспечения высокой эффектив- ности многопроцессорного вычисли- тельного комплекса целесообразно разрабатывать собственную систему организации межпроцессорного взаимодействия; ● наиболее рациональным является по- строение системы внешнего инфор- мационного обмена на основе ис- пользования Ethernetтехнологий. Рассмотренные в статье решения по построению многопроцессорных вы- числительных комплексов были зало- жены в основу более чем десяти ОКР для систем судового оборудования. Опыт внедрения данных систем показал их высокую эффективность, надёж- ность в эксплуатации и высокую адап- тируемость для решения достаточно широкого класса задач. ● Л ИТЕРАТУРА 1. Митрофанов В., Слуцкин А., Ларионов К., Эйсымонт Л. Направления развития отечественных высокопроизводительных систем // Открытые системы. 2003. № 5. 2. Бурцев В.С. Выбор новой системы орга- низации выполнения высокопараллель- ных вычислительных процессов, приме- ры возможных архитектурных решений построения суперЭВМ // Параллелизм вычислительных процессов и развитие архитектуры суперЭВМ : сб. тр. — М. : ИВВС РАН, 1997. 3. Беломытцев В. Приборные корпуса Schroff: смена поколений // Современные технологии автоматизации. 2007. № 2. 4. Севбо В., Орлов А., Лошаков А. Многока- нальная распределённая система син- хронного сбора данных «жёсткого» реаль- ного времени, построенная на основе Ethernetтехнологий // Современные тех- нологии автоматизации. 2007. № 3. Авторы — сотрудники ЗАО НПП «Авиационная и Морская Электроника» Телефон/факс: (812) 347-8901, 347-8903, 327-4667 38 СТА 3/2007 РАЗ РА БО Т КИ / С УДОВО Е ОБО Р УДОВ АНИ Е www.cta.ru Условные обозначения: МЦПС — модуль цифровых процессоров сигналов; МЦП — модуль центрального процессора; МКПП — модуль коммутации и преобразования пакетов. Рис. 8. Структурная схема информационного взаимодействия