【摘要】： 隨著計(jì)算機(jī)軟件和硬件技術(shù)的快速發(fā)展,用高速網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將多臺(tái)普通PC連接在一起構(gòu)成的集群系統(tǒng),可以獲得高性/價(jià)比的計(jì)算服務(wù)。集群系統(tǒng)被越來越多的用戶所接受。它也成了高性能計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的一個(gè)重要分支。 通過對(duì)集群系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和軟硬件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),使集群系統(tǒng)能夠體現(xiàn)出高性能、高可用性,以及很好的可擴(kuò)展性。集群的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要根據(jù)具體應(yīng)用定制,軟件模塊的設(shè)計(jì)則是在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上來完成的。軟件模塊設(shè)計(jì)涉及到網(wǎng)絡(luò)通訊、分布式緩存、負(fù)載均衡以及高可用性等幾個(gè)關(guān)鍵部分。為實(shí)現(xiàn)預(yù)定的系統(tǒng)目標(biāo)。它們的設(shè)計(jì)好壞將直接影響到系統(tǒng)的性能和可靠性,以及將來的擴(kuò)展能力。 本論文主要依托四川省科技基金項(xiàng)目“嵌入式流媒體集群服務(wù)器”,實(shí)現(xiàn)流媒體集群服務(wù)器的硬件平臺(tái)和底層軟件平臺(tái)。以Intel Ixp425網(wǎng)絡(luò)處理器為功能核心,由處理器、電源、存儲(chǔ)器、網(wǎng)絡(luò)處理引擎為主要模塊,同時(shí)擴(kuò)展PCI接口,作為一塊嵌入式設(shè)備卡插入到集群節(jié)點(diǎn)主機(jī)上,實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)的cache緩沖和高速通信信道的功能。在系統(tǒng)硬件順利實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,定制了Redboot作為引導(dǎo)程序、uclinux作為其操作系統(tǒng)平臺(tái),為上層的驅(qū)動(dòng)和軟件提供穩(wěn)定可靠的支持。然后在集群節(jié)點(diǎn)機(jī)上開發(fā)PCI驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)與卡的通訊,在PCI卡上開發(fā)驅(qū)動(dòng)與集群節(jié)點(diǎn)主機(jī)交互,并開發(fā)內(nèi)核線程實(shí)現(xiàn)基于LAN的集群節(jié)點(diǎn)機(jī)之間的數(shù)據(jù)通訊。并充分利用卡上緩存,建立整個(gè)集群的分布式的緩存機(jī)制,以實(shí)現(xiàn)集群節(jié)點(diǎn)機(jī)之間的數(shù)據(jù)共享,在集群節(jié)點(diǎn)端開發(fā)Cache一致性模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)集群的分布式緩存進(jìn)行管理、更新和同步,向上支持系統(tǒng)調(diào)用,與驅(qū)動(dòng)程序銜接構(gòu)成整個(gè)集群應(yīng)用平臺(tái)的基礎(chǔ)。 在碩士課題的研究工作中,作者的主要工作成果是: 1.基于Ixp425網(wǎng)絡(luò)處理器的嵌入式PCI卡的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。并調(diào)試整個(gè)硬件電路、移植引導(dǎo)程序和uclinux操作系統(tǒng)。 2.開發(fā)Linux環(huán)境下集群節(jié)點(diǎn)上主機(jī)端的PCI卡的驅(qū)動(dòng)程序,以及PCI插卡上,uclinux環(huán)境下與主機(jī)交互的驅(qū)動(dòng)部分。其中包括集群節(jié)點(diǎn)機(jī)之間通訊的內(nèi)核線程以及與整個(gè)集群分布式緩存管理的模塊進(jìn)行通信,搭建集群調(diào)試環(huán)境,編寫測(cè)試代碼,進(jìn)行集群底層通訊、存儲(chǔ)和管理的測(cè)試。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TP302
【圖文】：

RESETINTreleaseJ，汀onwerst--洲壯一Trelease少仁少曰憐TPll一oek圖2一8復(fù)位的時(shí)序圖2一8為復(fù)位的時(shí)序圖，整個(gè)電源上電穩(wěn)定以后，復(fù)位電路部分立即工作，這里包括電源監(jiān)控芯片LTC1728、復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生芯片MAX6355以及驅(qū)動(dòng)輸出芯片SN74LVIG07和74LV125，由圖中可知在電源上電穩(wěn)定以后，經(jīng)過一段時(shí)間的延時(shí)即可產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，其中Trelease--Pwron--rst--n要求的是sooms，但是此500ms是使用內(nèi)部晶振的情況，我們使用的是外部晶振，不予考慮，但是我們的最小的地址信號(hào)驅(qū)動(dòng)輸出的時(shí)間必須滿足，這點(diǎn)主要是通過我們的 LTC1728的延時(shí)實(shí)現(xiàn)的，此延時(shí)過后即產(chǎn)生了我們內(nèi)核復(fù)位信號(hào)，經(jīng)過SN74LVIG07芯片輸出到cPU的內(nèi)核

通過反復(fù)的檢查和修改，知道設(shè)計(jì)規(guī)則沒有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，然后是一一檢查我們的器件的封裝是否完全符合芯片手冊(cè)，還反復(fù)將每條線信號(hào)線走了一遍，以免發(fā)生沒有接觸到焊盤的情況。PcB板[23]的實(shí)現(xiàn)如圖2一14。圖2一 14PCB設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 楊玲秋;;網(wǎng)絡(luò)處理器技術(shù)分析[J];硅谷;2011年14期

2 張嫻;宋華俐;;淺談基于網(wǎng)絡(luò)處理器的局域網(wǎng)無線通信設(shè)計(jì)[J];科技創(chuàng)業(yè)月刊;2011年12期

3 劉萌;馮海洲;李康;馬佩軍;史江一;;基于SystemVerilog的網(wǎng)絡(luò)處理器驗(yàn)證平臺(tái)設(shè)計(jì)[J];電子器件;2011年03期

4 趙光磊;;上海貝爾副總裁朱震:FP3幫助運(yùn)營商降低成本、保護(hù)投資[J];通信世界;2011年24期

5 杜劍峰;;基于IXP2400平臺(tái)的HASH算法研究[J];南京廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào);2011年02期

6 王想芝;樓新遠(yuǎn);王翔;;POS接口卡與主控卡間通信協(xié)議的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];鐵路計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2011年07期

7 李新磊;鄭康鋒;楊義先;;基于網(wǎng)絡(luò)處理器的自相似流量仿真系統(tǒng)[J];高技術(shù)通訊;2010年04期

8 ;研華與6WIND聯(lián)合推出80 Gbps Packetarium~(TM)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)NCP-7560[J];軟件;2010年06期

9 李云春;秦先龍;王嘯;;網(wǎng)絡(luò)處理器和通用處理器相結(jié)合的流量識(shí)別系統(tǒng)[J];高技術(shù)通訊;2010年10期

10 黃海峰;;合作或改寫國內(nèi)引領(lǐng)性創(chuàng)新滯后局面[J];通信世界;2011年23期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 馬思瑤;尹佳斌;孫志剛;;網(wǎng)絡(luò)處理器設(shè)計(jì)中的存儲(chǔ)瓶頸問題[A];第15屆全國信息存儲(chǔ)技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

2 張治洲;鄭康鋒;;一種高效的網(wǎng)絡(luò)處理器資源訪問算法[A];第十三屆中國科協(xié)年會(huì)第11分會(huì)場(chǎng)-中國智慧城市論壇論文集[C];2011年

3 邵榮平;孫志剛;張曉明;;基于SOPC的網(wǎng)絡(luò)處理器原型設(shè)計(jì)[A];2003中國通信專用集成電路技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會(huì)論文集[C];2003年

4 許榕生;;網(wǎng)絡(luò)安全與網(wǎng)絡(luò)處理器[A];第11屆全國計(jì)算機(jī)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2003年

5 胡淮楊;鄭康鋒;;一種基于網(wǎng)絡(luò)處理器的IPTV負(fù)載均衡方案[A];2010通信理論與技術(shù)新發(fā)展——第十五屆全國青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2010年

6 周鵬;鄭康鋒;;基于網(wǎng)絡(luò)處理器高速深度檢測(cè)防火墻的研究與設(shè)計(jì)[A];第十三屆中國科協(xié)年會(huì)第11分會(huì)場(chǎng)-中國智慧城市論壇論文集[C];2011年

7 周衛(wèi)華;倪縣樂;丁煒;;基于IXP1200網(wǎng)絡(luò)處理器的安全路由器的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[A];第六屆全國計(jì)算機(jī)應(yīng)用聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

8 程勝;張勖;竇忠輝;丁煒;;基于IXP1200網(wǎng)絡(luò)處理器的IP路由器的設(shè)計(jì)和分析[A];第六屆全國計(jì)算機(jī)應(yīng)用聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

9 張建宇;廖唯h

本文編號(hào)：2723656