كويك رينج
كانت تقنية QuickRing عبارة عن وصلة فائقة السرعة (جيجابت) تجمع بين وظائف ناقل البيانات وشبكة الحاسوب . صُممت في شركة Apple Computer كنظام وسائط متعددة يعمل فوق أنظمة ناقل البيانات المحلية الموجودة داخل الحاسوب، ولكن استحوذت عليها لاحقًا شركة National Semiconductor وأعادت توظيفها كوصلة للحوسبة المتوازية . ويبدو أنها لم تُستخدم كثيرًا في أي من الدورين، ولم يعد العمل عليها جاريًا. مع ذلك، يبدو أنها كانت مصدر إلهام لتقنيات أخرى أحدث، مثل HyperTransport .
تاريخ
بدأ مشروع QuickRing كفرعٍ من مشروع Futurebus الشهير ، الذي انطلق في أواخر سبعينيات القرن الماضي تحت رعاية معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) . سرعان ما تعثّر مشروع Futurebus، وبعد أن استنتج العديد من المصممين الرئيسيين أنه محكوم عليه بالفشل، تركوا المشروع عام 1987 ليخوضوا تجارب جديدة في مشاريع أصغر، مما أدى إلى ظهور كلٍ من QuickRing و SCI . [ 1 ] في حالة QuickRing، كان الداعم الرئيسي هو بول سويزي من شركة ناشيونال سيميكوندكتور ، الذي كان قد أشرف على فريق تماسك ذاكرة التخزين المؤقت في Futurebus . غادر سويزي شركة ناشيونال سيميكوندكتور وانتقل إلى مجموعة التقنيات المتقدمة في شركة أبل ، حيث تم تطوير النظام الجديد.
أُعلن عن النظام لأول مرة علنًا في مؤتمر المطورين العالمي عام 1992 ، ووُضع أساسًا كناقل ثانوي لأنظمة الكمبيوتر لنقل تدفقات متعددة من الفيديو الرقمي دون استخدام ناقل اللوحة الخلفية الحالي . [ 2 ] كانت شركة آبل مهتمة بشكل خاص بهذا الدور نظرًا لمحدودية أنظمة NuBus الحالية لديها من حيث السرعة. تصورت الشركة استخدام بطاقات فيديو مختلفة بموصل ثانٍ يقع بالقرب من الجزء العلوي من البطاقة، مقابل موصل NuBus في الأسفل، للتواصل فيما بينها. ويمكن اختياريًا أن تُنتج إحدى البطاقات مخرجات مضغوطة، والتي يمكن إرسالها عبر NuBus للتخزين أو العرض. قبل أي استخدام تجاري لتقنية QuickRing، بدأت تظهر إصدارات أحدث من PCI تُقدم أداءً قريبًا من QuickRing لدرجة جعلت دورها غير ضروري. تحولت آبل إلى تشكيلة أجهزة كمبيوتر تعتمد كليًا على PCI بدءًا من عام 1995، وفي إحدى عمليات تقليص حجمها العامة في أوائل التسعينيات، أوقفت آبل تمويلها لتقنية QuickRing.
عاد سويزي إلى شركة ناشيونال سيميكوندكتور، التي سوّقت تقنية كويك رينج كوصلة عالية السرعة. لم يحالفها الحظ هناك، إذ كانت تتنافس مع شركة إس سي آي من جهة، ومع إصدارات إيثرنت الأسرع باستمرار من جهة أخرى. بُذلت جهود لتوحيد معايير كويك رينج داخل نظام في إم إي باوس الحالي باستخدام بعض المنافذ الزائدة استجابةً لجهود الصناعة لتوحيد معايير أجهزة المعالجة المتوازية، لكن لم يُثمر ذلك شيئًا. أعلنت البحرية الأمريكية عن عدة مناقصات لمنتجات كويك رينج لمعالجة بيانات السونار (والتي طُوّرت في الأصل من أجلها تقنية فيوتشر باوس+)، لكن من غير الواضح ما إذا كانت قد استُخدمت بالفعل في هذا الدور أم لا. فقدت ناشيونال اهتمامها في نهاية المطاف، واختفى النظام فعليًا في عام 1996. كما تم توحيد معايير منتجات مماثلة، ولا سيما سكاي كونكت وريس واي، في هذا الدور، لكن يبدو أنها لم تُستخدم كثيرًا أيضًا.
وصف
يتألف نظام QuickRing الأساسي من عدد من الوصلات التسلسلية أحادية الاتجاه أحادية البت لنقل البيانات، بالإضافة إلى خط إضافي لنقل إشارة ساعة بتردد 50 ميجاهرتز. استخدم نظام Apple ستة خطوط بيانات وخط الساعة، معتمدًا على أسلاك نحاسية مزدوجة مجدولة (باستخدام LVDS ) مضمنة في شريط بلاستيكي رقيق. وقدّمت شركة National Semiconductor مجموعة متنوعة من التطبيقات المختلفة، تصل إلى 32 خط بيانات، [ 2 ] بالإضافة إلى إمكانية دمج الإشارات نفسها باستخدام تقنية تقسيم التردد في كابل ألياف ضوئية واحد لوصلات أطول بين الأجهزة.
كانت خطوط البيانات تعمل بتردد سبعة أضعاف إشارة الساعة، لذا كانت كل نبضة ساعة تنقل 7 بتات من البيانات عبر كل خط من خطوط الناقل. بالنسبة لتطبيق أبل، كان هذا يعني 7 بتات مضروبة في 6 روابط بمعدل 50 مليون مرة في الثانية، أي بمعدل بيانات خام يبلغ 2.1 جيجابت /ثانية. استُخدمت 10 بتات من أصل 42 بتًا للإشارة والتحكم، تاركةً 32 بتًا للبيانات، مما أدى إلى معدل نقل بيانات صافٍ يبلغ 1.6 جيجابت/ثانية، أو 200 ميجابايت /ثانية. كان هذا أسرع بقليل من إصدارات PCI المعاصرة (1993) التي بلغت سرعتها حوالي 130 ميجابايت/ثانية، ولكنه كان أسرع بكثير من NuBus في نفس الحقبة، التي بلغت سرعتها حوالي 20 ميجابايت/ثانية. [ 3 ]
تحتوي كل واجهة QuickRing على وصلتين، إحداهما للاتصالات "الصاعدة" والأخرى للاتصالات "الهابطة" في حلقة من نقطة إلى نقطة. ولأن النظام ليس ناقلًا، يمكن للأجهزة التواصل في كلا الاتجاهين في الوقت نفسه دون التداخل مع المستخدمين الآخرين. لكن العيب هو أن كل قفزة عبر نقطة وسيطة تضيف زمن استجابة يصل إلى 1.3 ميكروثانية. ولأن QuickRing مصمم ببنية حلقية، فلا حاجة إلى محول أو موجه مخصص، مما قد يقلل من تكلفة نشر النظام. ويمكن ربط حلقتين معًا بوضع دوائر ناقل البيانات المتكاملة "ظهرًا لظهر" في محول، مما يسمح بإنشاء شبكات أكبر.
يستخدم توجيه QuickRing نظام تبديل الدوائر ، حيث يتم إعداد مسار الرسالة قبل إرسال البيانات، وبمجرد إعداده، يكون الاتصال خفيفًا جدًا. وهذا يختلف عن تبديل الحزم ، حيث تحتوي كل رسالة على جميع البيانات اللازمة للوصول إلى الوجهة، مما يوفر مرونة أكبر، ولكنه يزيد من الحمل الزائد. من بين 10 بتات لبيانات التحكم، تم استخدام أربعة منها لتحديد رقم الدائرة، مما يسمح بوجود 16 جهازًا في كل حلقة.
مراجع
- ↑ أسئلة حول العلوم
- 1 2 أبل تُطلق ناقل بيانات ماك كويك رينج بسرعة 1.5 جيجابايت/ثانية في خطوة نحو استخدام متقدم للإنترنت والوسائط المتعددة ، الأخبار الإلكترونية، 18 مايو 1992
- ↑ سرعة QuickRing
للمزيد من القراءة
- شبكة كويك رينج ، إم. فاليريو، إل إي موسر، بي إم ميليار-سميث، وبي. سويزي، مؤتمر ACM لعلوم الحاسوب
روابط خارجية
- تريفور مارشال، "النقل السريع"، بايت ، أكتوبر 1992
- "ماذا حدث لـ... كويك رينج؟" ، بايت ، نوفمبر 1994
- أجهزة شركة أبل
- حافلات الكمبيوتر
