(SCI) - Technologie und Leistungsanalysen.pdf

estehend aus einem Sender und einem Empfänger simulativ und analytisch untersucht,
und beide Ergebnisse werden miteinander verglichen.
7 Analyse von SCI-Ringen
7.1 Einleitung
Am Anfang der Leistungsanalyse eines SCI-Systems steht die Frage, welche
Maßzahlen (Bandbreite, Latenz, etc.) jeder einzelne SCI-Ring besitzt. Im zweiten
Schritt der Leistungsanalyse werden die SCI-Schalter untersucht, die die
Ringe miteinander verbinden. Die Leistung des ganzen Systems ergibt sich im
dritten Schritt aus der Kombination der jeweiligen Maßzahlen.
Zu den wichtigsten Metriken eines Ringes zählen der Durchsatz, die Latenzzeit
und die Zahl der Paketverluste, die bei der Datenübertragung auftreten. Die
ersten beiden Maße geben Auskunft über die Geschwindigkeit der Strecke und
die letzte Maßzahl über deren Qualität. Im Falle des SCI-Protokolls, das eine
automatischen Wiederholung (Retry) von Datenpaketen beinhaltet, die vom
Empfänger negativ quittiert wurden, ist als weitere Metrik die Größe des Retry-
Verkehrs hinzuzurechnen. Der Retry-Verkehr kostet Bandbreite, die von der
Ringbandbreite abzuziehen ist, wenn man den Nettodurchsatz ermitteln will.
Die erwähnten Maßzahlen hängen von einer Reihe von Parametern ab, von
denen der wichtigste der angebotene Verkehr ist, der in den betrachteten Ring
eingespeist werden soll (offered input traffic). Andere Parameter wie Ringgeschwindigkeit,
Puffergrößen und Leitungslängen definieren die Randbedingungen,
unter denen das SCI-System arbeitet. Daraus ergibt sich, daß die Ergebnisse
der Leistungsanalyse Diagramme darstellen, in denen die Nettowerte von
Durchsatz, Retry-Verkehr, Latenz und Paketverluste als Funktion des angebotenen
Verkehrs dargestellt sind. Die daraus erhaltenen Abhängigkeiten geben
Auskunft über das Input/Output-Verhalten des betrachteten Rings, Schalters
oder Netzes, dem jede Systemanalyse zugrunde liegt.
Paketverluste können bei SCI wegen der durch Protokolle und CRC gesicherten
Datenübertragung nur dann auftreten, wenn ein Sender für eine gewisse Zeit
schneller Pakete erzeugt als der Ring in der Lage ist aufzunehmen. Gemäß der
SCI-Spezifikation sind pro Sender bis zu 64 offenstehende Transaktionen möglich,
bevor das erste aufgrund des Handshakes erforderliche Echopaket beim
Sender eintreffen muß. Die Netzwerkschnittstelle des betreffenden Senders hat
einen durch die SCI-Bandbreiteallozierungsprotokolle geregelten Anteil an der
gesamten Ringbandbreite und kann deshalb unter ungünstigen Umständen ihre
gepufferten Pakete nicht mit derselben Rate auf den Ring geben, mit der sie erzeugt
werden. Bei Verletzung dieser Echtzeitbedingung laufen zuerst die Puffer
in der Netzwerkschnittstelle des Senders voll und danach gehen zu viel erzeugte
Pakete verloren.
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