Verbindungsnetzwerke für parallel und verteilte Systeme.pdf
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Daten=<br />
paket<br />
forward<br />
store<br />
forward<br />
store<br />
forward<br />
store<br />
Sender<br />
Acknowledge<br />
i-1<br />
Acknowledge<br />
i<br />
Acknowledge<br />
Empfän=<br />
ger<br />
Bild 2.28: Store-and-Forward Routing.<br />
Paket=<br />
position<br />
Datenrate<br />
Header<br />
Paket<br />
Empfänger<br />
Knoten i<br />
Knoten i-1<br />
Sender<br />
0 1 2 3 4<br />
Zeit<br />
Bild 2.29: Datenübertragung bei Store-and-Forward Routing.<br />
Store-and-Forward Routing ist relativ einfach zu implementieren, da nur jeweils<br />
zwei Knoten bzw. Schaltstufen <strong>für</strong> das Weiterreichen des Pakets erforderlich<br />
sind. Allerdings ist das Ein- <strong>und</strong> Ausspeichern der Pakete unnötig zeitraubend<br />
<strong>und</strong> trägt zur hohen Latenzzeit dieses Verfahrens bei. Darüberhinaus muß<br />
in jedem Knoten ausreichend Pufferplatz <strong>für</strong> den Fall eines negativen Acknowledge<br />
vorhanden sein. In <strong>Verbindungsnetzwerke</strong>n <strong>für</strong> Parallelrechner wird<br />
Store-and-Forward selten eingesetzt, weil große <strong>und</strong> schnelle Pufferspeicher so<br />
teuer sind wie die Cache-Speicher von RISC-Prozessoren.<br />
2.6.6 Virtual-Cut-Through Routing<br />
Virtual-Cut-Through Routing [Kermani79] stellt hinsichtlich der Latenzzeit<br />
eine deutliche Verbesserung gegenüber Store-and-Forward dar. Bei Virtual-<br />
Cut-Through Routing wird auf die temporäre Ein- <strong>und</strong> Ausspeicherung des Datenpakets<br />
verzichtet <strong>und</strong> unmittelbar nach dem Eintreffen der Paketadresse mit<br />
der Dekodierung <strong>und</strong> Wegeauswahl begonnen.<br />
Bei unbelegtem Ausgangskanal <strong>und</strong> positivem Acknowledge des Folgeknotens<br />
wird das einlaufende Paket "on-the-fly", d.h. schritthaltend mit dem<br />
Einlesen zum entsprechenden Ausgang befördert. Die Latenz ist dadurch proportional<br />
zur Headerlänge <strong>und</strong> zur Knotenzahl <strong>und</strong> fällt geringer als bei Storeand-Forward<br />
Routing aus, was man an dem steileren Geradenanstieg im Raum-<br />
/Zeitdiagramm nach Bild 2.30 sehen kann.<br />
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