CA1169575A - Systeme de transmission rapide de messages entre calculateurs - Google Patents

Systeme de transmission rapide de messages entre calculateurs

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CA1169575A
CA1169575A CA000372352A CA372352A CA1169575A CA 1169575 A CA1169575 A CA 1169575A CA 000372352 A CA000372352 A CA 000372352A CA 372352 A CA372352 A CA 372352A CA 1169575 A CA1169575 A CA 1169575A
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CA
Canada
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computers
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messages
transmission
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CA000372352A
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Inventor
Daniel Cousin
Jean-Francois Garnier
Jean-Pierre Georges
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Jeumont Schneider SA
Original Assignee
Jeumont Schneider SA
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F15/00Digital computers in general; Data processing equipment in general
    • G06F15/16Combinations of two or more digital computers each having at least an arithmetic unit, a program unit and a register, e.g. for a simultaneous processing of several programs
    • G06F15/163Interprocessor communication
    • G06F15/173Interprocessor communication using an interconnection network, e.g. matrix, shuffle, pyramid, star, snowflake
    • G06F15/17356Indirect interconnection networks
    • G06F15/17368Indirect interconnection networks non hierarchical topologies
    • G06F15/17375One dimensional, e.g. linear array, ring
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40Bus structure
    • G06F13/4004Coupling between buses
    • G06F13/4022Coupling between buses using switching circuits, e.g. switching matrix, connection or expansion network

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Abstract

L'invention concerne les réseaux constitués par des calculateurs connectés à un bus unique auquel est également reliée une mémoire principale. Selon l'invention, afin d'augmenter sensiblement la vitesse de transmission des messages entre les différents calculateurs, ces derniers sont connectés à un commutateur électronique de type téléphonique, commandé par un calculateur central par l'intermédiaire du bus de manière à autoriser la transmission directe de messages entre les calculateurs, le bus étant principalement réservé à l'accès, pour chacun des calculateurs, à la mémoire principale. L'invention est appliquée à la transmission de données.

Description

5~75 La presente invention concerne un systeme de trans-mission rapide de messages entre des calcula-teurs connectés a un bus unique auquel est également reliee une memoire prin-cipale.
On connait ce type de réseau dans lequel la transmission d'un message d'un calculateur a un autre est obtenue a l'aide d'un cycle d'ecriture dans la mémoire principale effectue par le calculateur emetteur suivi d'un ` cycle de lecture de la memoire principale effectue par le calculateur recepteur. Un dispositif de partage temporel de l'acces à la memoire principale doi-t être prevu de maniere à eviter tout brouillage de l'information circulant sur le bus. Les calculateurs du reseau sont tous pourvus d'une memoire privee leur permettant d'effectuer localement la majorite des operations requises, et l'un d'eux, dit calculateur central, assure la gestion du systeme, c'est-: a-dire la commande des differents elements du reseau.
La memoire privee de chacun des calculateurs devenant de plus en plus importante, les messages transferes au moyen du bus deviennent de plus en plus longs. Il en - resulte une saturation du trafic sur le bus et des diffi-cultes d'acces des calcula-teurs à la memoire principale.
, Le but de la présente invention est d'éviter, lors de la transmission de messages entre deux calculateurs, d'utiliser le bus, ce qui, d'une part, tend a diminuer la saturation du bus, et d'autre part, réduit le temps neces-saire a la transmission puisque les cycles successifs d'ecriture et de lecture dans le dialogue d'un calculateur avec un autre calculateur par l'intermédiaire de la memoire principale sont supprimes.
Plus particuli~rement, selon la presente inven-tion, il est prevu un systeme de transmission rapide de s messagesentre des calculateurs connectes~à un bus unique auquel est egalement reliee une mémoire principale, chacun desdits calculateurs ayant une memoire privee et l'un de ces calcuIateurs, dit central, etant gestionnaire du sys-.

,.

.. . .

3~';~5i teme. Le systeme de transmission est caracterise en ce que les calculateurs sont connectes a un commutateur elec-tronique commande par le calculateur central par l'inter-mediaire du bus unique de maniere a autoriser une trans-mission directe des messages, de toute longueur, /

,/
/

/
la entre les calcula-teurs. Ainsi, le bus est principalement réservé
à l'accès, pour chacun des calcula-teurs, à la mémoire principale.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et carac-téristiques apparaitront plus clairement a la lecture de la description qui suit d'un mode préféré de réalisa-tion de l'invention, description a laquelle une planche de dessin est annexée sur laquelle :
La figure unique représente schématiquement un sys-` teme de transmission rapide de messages conformément a l'inven-tion.
. .En référence maintenant a cette figure unique, le calculateur assurant la gestion du systeme est le calculateur central 1 qui comporte une mémoire privée 2 ainsi qu'un disposi-tif 3 de partage temporel de l'acces a la mémoire principale 6 incluant un circuit de scrutation permettant de déceler le cal-. culateur périphérique ayant demandé par la liaison bidirection nelle 4 a etre connecte au bus 5 pour avoir acces a la memoire principale 6, et un circuit de decision accordant l'autorisation au calculateur qui a demande l'accès dès que ce dernier est libre.
.~ Sur la figure, seuls trois calculateurs periphériques 7, 8, 9 ayant chacun une memoire priv~e 10, 11, 12 ont été re-présentés, mais il es-t bien évident que le nombre de ces cal-culateurs périphériques peut etre différent de trois. Selon un exemple plus spécifique de reali.sation, la memoire principale 6 a une capacité de 512 k mots de 16 eléments binaires tandis que les memoires pri.vees 2, 10, 11, 12... ont une capacite de 256 k mots.
Afin d'eviter que les messages échangés entre deux calculateurs circulent par le bus 5 et la mémoire principale 6, et de réduire ainsi le trafic sur le bus 5 tout en augmentant la vitesse de transmission des messages, un commutateur électro-nique 13 est connec-té a chacun des calculateurs.
: Dans l'exemple de réalisation, ce commutateur 13 est un autocommutateur de -téléphonieconnu pour pouvoir assurer sans blocage la commutation de 16 liaisons numériques a une vitesse de 8 Mbit/s.
Ce commu-tateur 13 est également commandé par le cal-culateur central 1 par l'intermediaire du bus 5.
Lorsqu'un calculateur, par exemple le calculateur 9, demande a envoyer un message a l'attention d'un autre calcula-teur, par exemple le calculateur 7, il adresse sa demande aucalculateur central 1 par l'intermédiaire de la liaison bidi-: rectionnelle 4. Puisque le calculateur g ne demande pas l'acces a la mémolre principale 6, le message peut etre expédié directe-ment au calculateur 7 par l'intermédiaire du commutateur élec-tronique 13. Ce dernier reçoit alors, par l'intermédiaire du bus 5, l'ordre de connecter ].es deux calculateurs 9 et 7, sauf si le calculateur demandé est déjà occupé.
De cette façon, plusieurs liaisons intercalculateurs peuvent etre simultanément établies et il en résulte une augmen-tation tras notable de la vitesse de transmission des messages.~e plus, le bus 5 et la memoire principale sont libérés de leur fonction respective de transiert des messages et peuvent ainsi etre utilisés pour d'autres taches.
Dans l'exemple considére, s'il faut normalement 3,5 ~s pour transferer un mot de 16 éléments binaires d'un calcu-lateur a la mémoire principale puis encore 3,5 ~s, pour trans-férer le meme mot de la mémoire principale vers un second cal-culateur, et sachant que le calculateur central 1 occupe le bus 5 la moitié du temps, le temps requis total pour le transfert d'un mot d'un calculateur a un autre est égal à 14 ~s. Avec le systeme conforme a l'invention, le transfert s'effectue en
2 ~s seulement soit sept fois plus rapidement.

t7~
En outre l'attente es-t sensiblement diminuée puisque plusieurs liaisons si.mul-tanées peuvent ê-tre réalisées.
Tou-tefois un circuit d'interface entrée-sortie addi-tionnel doit être prevu a cet effet dans chacun des calculateurs, d'autant plus que la transmission doit etre efEectuée selon le mode synchrone.
Bien que seul un mode préféré de réalisation l'in-vention ai-t été décrit, il est évident que toute modification apportée dans le meme esprit par l'Homme de l'Art ne sortirait pas du cadre de la presente invention. En particulier, selon le circuit d'interface choisi, le commutateur 13 peut aussi bien être du type spatial que du type temporel.

.

Claims

Les réalisations de l'invention, au sujet desquel-les un droit exclusif de propriété ou de privilège est reven-diqué, sont définies comme il suit :
1. Système de transmission rapide de messages entre des calculateurs connectés à un bus unique auquel est éga-lement reliée une mémoire principale, chacun desdits calcu-lateurs ayant une mémoire privée et l'un de ces calculateurs, dit central, étant gestionnaire dudit système, caractérisé
en ce que lesdits calculateurs sont connectés à un commuta-teur électronique commandé par ledit calculateur central par l'intermédiaire dudit bus de manière à autoriser une transmission directe des messages, de toute longueur, entre lesdits calculateurs, ledit bus étant principalement réservé
à l'accès, pour chacun desdits calculateurs, à ladite mémoire principale.
CA000372352A 1980-03-10 1981-03-05 Systeme de transmission rapide de messages entre calculateurs Expired CA1169575A (fr)

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FR8005287A FR2477809B1 (fr) 1980-03-10 1980-03-10 Systeme de transmission rapide de messages entre calculateurs
FR80.05287 1980-03-10

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