(SCI) - Technologie und Leistungsanalysen.pdf

4.4 Lastprofile der Datenerfassung
Bei SCINET kann die „Last“, die von den Datenquellen in das Netz in Form
von Paketen eingespeist wird, in weitem Maß variiert werden: Die Quellen können
entweder in deterministischen oder stochastischen Zeitintervallen Pakete
erzeugen und diese über das Netz zu zufällig ausgewählten oder fest vorgegeben
Zielen senden. Die Art der ausgesandten Pakete ist bei allen Datenquellen
gleich und muß vor Beginn der Simulation angegeben werden. Es stehen dabei
sämtliche von IEEE definierten SCI-Pakettypen bzw. Transaktionen zur Verfügung.
Bei deterministischem Zwischenankunftszeiten (Interarrival Time) der Pakete
im Netzwerk gibt es zwei Optionen. Entweder senden alle Quellen zur selben
Zeit und mit derselben Rate R, die von außen als Simulationsparameter wählbar
ist, oder die Quellen haben als Senderate ein ganzzahliges Vielfaches eines
Grundtaktes zueinander. Bei der zweiten Option sind die Zeiten, zu denen Pakete
erzeugt werden, ebenfalls „in Phase“, nur die Paketfrequenzen sind verschieden.
Es gilt, daß durch das ganzzahlige Verhältnis der Paketfrequenzen
Phasenbeziehungen und damit auch Synchronizität erhalten bleiben.
Die festen Phasenbeziehungen dienen dazu, ein gemeinsames Startsignal der
Datenaufnahmetrigger zu modellieren. Die Synchronizität ist charakteristisch
für jede Datenerfassung, denn um die Meßwerte miteinander vergleichen zu
können, müssen die Zeitpunkte der Sensorabtastung auf der Zeitskala eines gemeinsamen
Grundrasters liegen. Das Grundraster wird bei SCINET vom
Grundtakt vorgegeben.
Die verschiedenen Vielfachen eines Grundtaktes spiegeln die unterschiedlichen
Abtastraten der Sensoren wieder, die üblicherweise periodisch ausgelesen
werden. Bekanntlicherweise muß dabei das Abtasttheorem eingehalten werden.
Der Grundtakt G wird von SCINET aus der vorgegeben Datenrate R gemäß
Gl. 4.4.1 berechnet (N ist die Netzgröße). Der kleinste zulässige Grundtakt ist
Gl. 4.4.1:
G
=
R
---
N
1 Byte pro Sekunde. Bei dem größtmöglichen Netz von 256x256 Ein-/Ausgängen
muß deshalb R mindestens 256 Byte/s betragen. Allgemein gilt RN. Die
Datenraten r i der einzelnen Paketgeneratoren i (i=1,2,...,N) werden gemäß des
Zufallsprinzips einer Menge M von Datenraten entnommen, die anhand von Gl.
4.4.2 bestimmt wird.
Gl. 4.4.2:
M = r i r i = i G
für i = 1 2
N
Jede Datenquelle erhält genau eines der Elemente von M als Datenrate zugeordnet
und zwar so, daß alle paarweise verschieden sind, d.h. es gilt:
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