Kommunikation in Verteilten Systemen pp 124-138 | Cite as
Hochleistungsfähige Implementierung von Protokollen mit zellenbasierten Fehlerkontrollmechanismen für ATM-Netze
Kurzfassung
Der Asynchrone Transfermodus (ATM) beginnt sich mehr und mehr als wichtige Netzwerktechnologie sowohl in privaten als auch öffentlichen Netzen durchzusetzen. Es besteht aber immer noch ein großer Mangel an Erfahrung mit Implementierungen leistungsfähiger, an das ATM-Umfeld angepaßter Protokolle auf unterschiedlichen Implementierungsplattformen. Wichtig ist hierbei, daß der Nutzen neuartiger Protokolle durch reale Implementierungen oder praxisnahe Simulationen nachgewiesen werden kann. Der vorliegende Artikel beschreibt anhand eines Protokolls mit zellenbasierten Vorwärtsfehlerkorrekturmechanismen [CaEG95a, CaEG95b] in der ATM-Adaptionsschicht sowie eines Protokolls mit ATM-spezifischen Übertragungswiederholungsmechanismen [CaZi95] unser Vorgehen bei der Gewinnung von Leistungsaussagen. Zur Untersuchung der Protokollimplementierungen werden preiswerte, PC-basierte Systeme, die Emulation von ATM-Netzwerken auf Arbeitsplatzrechnern und schließlich die Implementierung auf hochleistungsfähiger Hardware aufgeführt. Als ein Resultat der Arbeiten kann der Nutzen des gewählten Protokolls und der Implementierungen anhand konkreter Leistungskenndaten aufgezeigt werden.
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Literatur
- [AFUT94]ATM Forum: UTOPIA, An ATM-PHY Interface Specification, Level 1, Version 2, März 1994Google Scholar
- [BoLa93]Bondi, A.; Lai, W.-S.: The influence of cell loss patterns and overheads on retransmission choices in broadband ISDN, Computer Networks and ISDN Systems 26, S. 585–598, 1994Google Scholar
- [Cade94]Cadence Design Systems, Inc.: Dokumentation zur Entwurfsumgebung DFW II, Cadence Design Systems, Inc., San Jose, U.S.A., 1994Google Scholar
- [CaSc95]Carle, G.; Schiller, J.: Enabling High Bandwidth Applications by High-Performance Multicast Transfer Protocol Processing, 6th IFIP Conference on Performance of Computer Networks, PCN95, Istanbul, Türkei, Oktober 1995Google Scholar
- [CaEG95a]Carle, G.; Esaki, H.; Guha, A.; Tsunoda, K.; Kanai, K.: Necessity of an FEC Scheme for ATM Networks, Contribution ATMF/95–0325; ATM Forum Technical Committee ‘Service Aspects and Applications SA&A’,Denver, Colorado, U.S.A., April 1995Google Scholar
- [CaEG95b]Carle, G.; Esaki, H.; Guha, A.; Tsunoda, K.; Kanai, K.: Proposal for Specification of FEC-SSCS for AAL Type 5, Contribution ATMF/95–0326; ATM Forum Technical Committee ‘Service Aspects and Applications SA&A’, Denver, Colorado, U.S.A., April 1995Google Scholar
- [CaZi95]Carle, G.; Zitterbart, M.: ATM Adaptation Layer and Group Communication Servers for High-Performance Multipoint Services, 7th IEEE Workshop on Local and Metropolitan Area Networks, Marathon, Florida, März 1995Google Scholar
- [CCIT89]CCITT: Functional Specification and Description Language (SDL), Recommendations Z.100–Z.104, Blue Book, Oktober 1989Google Scholar
- [EsCa95]Esaki, H.; Carle, G.: Combination of SSCOP and an AAL-Level FEC Scheme, Contribution ATMF/95–1560; ATM Forum Plenary, London, U.K., Dezember 1995Google Scholar
- [ENI96]Efficient Networks, Inc.: ATM Adapter ENI 155p for PCI Bus Product Information, Hardware Installation Guide, Hardware Device Interface User’s Guide, 1996Google Scholar
- [Euro94]European Silicon Structures: Dokumentation zur 0,7 μm-Bibliothek, European Silicon Structures, Rousset, Frankreich, 1994Google Scholar
- [Gumm95]Gumm, M.: VHDL-Modelling and Synthesis of the DLXS-RISC-Prozessor; VLSI Design Course, Institut für Parallele und Verteilte Höchstleistungsrechner (IPVR), Universität Stuttgart, 1995Google Scholar
- [FeRe94]Feldman, J.M.; Retter, C.T.: Computer architecture: a designer’s text based on a generic RISC, McGraw-Hill, 1994Google Scholar
- [HePa94]Hennessy, J.L.; Patterson, D.A.: Rechnerarchitektur: Analyse, Entwurf, Implementierung und Bewertung, Vieweg Verlag, Braunschweig, 1994Google Scholar
- [IEEE87]IEEE Std 1076–1987, VHDL: VHSIC Hardware Description LanguageGoogle Scholar
- [KrKS93]Krishnakumar, A.S.; Kneuer, J.G.; Shaw, A.J.: HIPOD: An Architecture for High-Speed Protocol Implementations, in: Danthine, A.; Spaniol, O. (Eds.): High Performance Networking, IV, IFIP, North-Holland, 1993, S. 383–396Google Scholar
- [KiFa95]Kim, H.; Farber, D.: The Failure of Conservative Congestion Control in High-Speed Networks, Proceedings of Second Gigabit Networking Workshop (GBN’95), Boston, MA, U.S.A., April 1995Google Scholar
- [LeWS94]Lehmann, Wunder, Selz: Schaltungsdesign mit VHDL, Franzis-Verlag, 1994Google Scholar
- [Linux]Linux Homepage, http://www.linux.org/
- [MaHP94]Mankin, A.; Hoffman, E.; Perez, M.: Vendor Independent (and Architecture Flexible) Network Control Entity, Proceedings of INET’94, Internet Society, Prag, Juni 1994Google Scholar
- [OhKi91]Ohta, H., Kitami, T.: A Cell Loss Recovery Method Using FEC in ATM Networks, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol. 9, No. 9, Dezember 1991, S.1471–1483Google Scholar
- [Q2110]ITU-T Draft Recommendation Q.2110: B-ISDN Adaptation Layer - Service Specific Connection Oriented Protocol (SSCOP), International Telecommunication Union, Genf, 1994Google Scholar
- [Roma93]Romanov, A.: Some Results on the Performance of TCP over ATM, Second IEEE Workshop on the Architecture and Implementation of High Performance Communication Subsystems HPCS’93, Williamsburg, Virginia, U.S.A., September 1993Google Scholar
- [SaKa96]Sailer, P.M.; Kaeli, D.R.: The DLX Instruction Set Architecture Handbook, Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Francisco, USA, 1996Google Scholar
- [Schi95]Schiller, J.: A Flexible Co-Processor for High-Performance Communication Support, IEEE Globecom’95, Singapore, November 1995Google Scholar
- [Schi96]Schiller, J.: Teilautomatisierter Entwurf modularer Prozessorsysteme für die Hochleistungskommunikation, Fortschrittsberichte VDI, Reihe 10, Nr. 426, VDI-Verlag Düsseldorf, 1996Google Scholar
- [ScZi95]Schiller, J.; Zitterbart, M.: Modular VLSI Implementation Architecture for High-Performance Communication Support, 7th IEEE Workshop on Local and Metropolitan Area Networks, Marathon, Florida, März 1995Google Scholar
- [StGr94]Stock, T; Grünenfelder, R.: Frame Loss vs. Cell Loss in ATM Concentrators and Policing Units, Proceedings of 12th Annual Conference on European Fibre Optic Communications an Networks, Heidelberg, Juni 1994Google Scholar
- [Stee94]Steenkiste, Peter A.: A Systematic Approach to Host Interface Design for High-Speed Networks, IEEE Computer, März 1994, S. 47–57Google Scholar
- [Syno94]Synopsys Inc.: Dokumentation zu Simulator, Design Compiler, Design Analyzer, Version 3.0b, Synopsys Inc., Mountain View, USA, 1994Google Scholar
- [Texa95]Texas Instruments Inc.: TMS320C80 Multimedia Video Processor: Technical Reference, Texas Instruments Inc., http://www.ti.com/
- [Veri95]Verilog SA: Dokumentation zu Geode, Verilog SA, Toulouse, FrankreichGoogle Scholar
- [Virt95]Virtual Computer Corporation: EVC1s technical reference, Virtual Computer Corporation, Reseda, U.S.A., 1995Google Scholar
- [WoFD93]Worster, T.; Fischer, W.; Davis, S.P.: Resource Allocation for Packet Data Traffic on ATM: Problems and Solutions, in Gerner, N.; Hegering, H.-G.; Swoboda, J. (Hrsg.): Proceedings of “Kommunikation in Verteilten Systemen” München, März 1993, Springer-Verlag, S. 100–113Google Scholar
- [Xili94]Xilinx: The programmable logic data handbook, Xilinx, San Jose, U.S.A., 1994Google Scholar