以太网和RapidIO之深度比较(上下)

以太网和Rap idIO 之深度比较 关键字： 以太网 RapidIO 接口 随着千兆接口的应用普遍推广，嵌入式应用中的可用带宽也出现了增长。在嵌入式系统中，由于这一带宽突破性的优势的使得出现了两种最常见互连：以太网和RapidIO。 本文比较了两种技术在芯片到芯片、板到板、背板之间或机柜间长达 100 米的连接状态下所带来的好处。现在采用RapidIO 连接的应用已经很常见，如无线基带信号处理、军用计算平台、视频处理和工业控制。当然也有一些采用其他连接应用比如大型数据中心机房内的设备。 Rap idIO 技术概述 和以太网类似，RapidIO 可以在各种介质上实现包交换。RapidIO 包最大净荷是 256 字节，最大总包长为 276 字节。最有效的RapidIO 包格式使用12 字节的开销传输 256 字节的数据，协议效率为 95％。RapidIO 支持消息和读/写语义，这有助于控制平面和数据平面操作使用相同的物理互连，从而有效地提高效率，简化系统设计。RapidIO 协议的设计是要从根本上尽量降低传输延迟。经过优化，RapidIO 技可以利用硬件实现。 通过简单的流量控制和错误恢复机制，即使是存在拥塞和传输错误，RapidIO 链路也可以保证包的传输。这些机制的实现是采用短的、链路特定数量的所谓“控制符号”。大多数控制符号可以嵌入在包内，以确保可靠的包交换控制回路的延迟达到最小。 RapidIO Gen2 规范发布于2008 年。RapidIO Gen2 比RapidIO 链路传输速率增加了一倍，达到了6.25 Gbaud，同时在其物理层中增加了8 个新的虚拟通道支持能力。RapidIO Gen2生态系统中最快的、通用端口是一个以20 Gbps 运行的四通道端口。逻辑层因支持针对数据流包的基于速率和可信度的流控制而得到了增强。另外，还增加了一个虚拟输出队列背压机制。 在电信领域，RapidIO 技术占有主导地位，尤其是在无线基带信号处理方面。此外，RapidIO已在军事、视频处理和工业控制应用中占有显著的市场份额。庞大和不断增长的RapidIO产业生态系统包括了许多交换器厂商(IDT、PMC-Sierra、Mercury 等)，这些厂商提供的产品都有大约 100 纳秒(ns)的延迟。关于这些微小的延迟值将在本文后面予以讨论。 以太网技术概述 尽管最常见以太网数据包的有效载荷仅稍多于1500 字节，但以太网数据包最大支持多达 9千字节大小(KB)的包传输。以太网的最小包大小为 64 字节。由于以太网需要软件支持(如传输控制协议 TCP)才能提供可靠的传输服务，所以传统意义上的以太网...