JP2015536063A - ファースト−イン−ファースト−アウトトランスポート機構からのランダムアクセスメッセージ取り出しの方法 - Google Patents

ファースト−イン−ファースト−アウトトランスポート機構からのランダムアクセスメッセージ取り出しの方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2015536063A
JP2015536063A JP2015532035A JP2015532035A JP2015536063A JP 2015536063 A JP2015536063 A JP 2015536063A JP 2015532035 A JP2015532035 A JP 2015532035A JP 2015532035 A JP2015532035 A JP 2015532035A JP 2015536063 A JP2015536063 A JP 2015536063A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
message
storage
messages
fifo
processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2015532035A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015536063A5 (ja
Inventor
デュアン クレベンジャー ブライアン
デュアン クレベンジャー ブライアン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thomson Licensing SAS
Original Assignee
Thomson Licensing SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomson Licensing SAS filed Critical Thomson Licensing SAS
Publication of JP2015536063A publication Critical patent/JP2015536063A/ja
Publication of JP2015536063A5 publication Critical patent/JP2015536063A5/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/06Digital input from, or digital output to, record carriers, e.g. RAID, emulated record carriers or networked record carriers
    • G06F3/0601Interfaces specially adapted for storage systems
    • G06F3/0628Interfaces specially adapted for storage systems making use of a particular technique
    • G06F3/0655Vertical data movement, i.e. input-output transfer; data movement between one or more hosts and one or more storage devices
    • G06F3/0656Data buffering arrangements
    • 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
    • G06F13/14Handling requests for interconnection or transfer
    • G06F13/16Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus
    • G06F13/1605Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus based on arbitration
    • G06F13/1642Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus based on arbitration with request queuing
    • 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
    • G06F13/4027Coupling between buses using bus bridges
    • G06F13/405Coupling between buses using bus bridges where the bridge performs a synchronising function
    • G06F13/4059Coupling between buses using bus bridges where the bridge performs a synchronising function where the synchronisation uses buffers, e.g. for speed matching between buses
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/06Digital input from, or digital output to, record carriers, e.g. RAID, emulated record carriers or networked record carriers
    • G06F3/0601Interfaces specially adapted for storage systems
    • G06F3/0602Interfaces specially adapted for storage systems specifically adapted to achieve a particular effect
    • G06F3/0608Saving storage space on storage systems
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/06Digital input from, or digital output to, record carriers, e.g. RAID, emulated record carriers or networked record carriers
    • G06F3/0601Interfaces specially adapted for storage systems
    • G06F3/0668Interfaces specially adapted for storage systems adopting a particular infrastructure
    • G06F3/067Distributed or networked storage systems, e.g. storage area networks [SAN], network attached storage [NAS]
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/46Multiprogramming arrangements
    • G06F9/54Interprogram communication
    • G06F9/546Message passing systems or structures, e.g. queues
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40Bus networks
    • H04L12/40143Bus networks involving priority mechanisms
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/50Network services
    • H04L67/56Provisioning of proxy services
    • H04L67/568Storing data temporarily at an intermediate stage, e.g. caching

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multi Processors (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Information Transfer Systems (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Abstract

方法及びシステムは、ファースト−イン−ファースト−アウト(FIFO)ストレージからバラバラの順序で返信メッセージを処理し、FIFOストレージにおいて受信した順序において他のメッセージを処理するために提供される。システムは、返信メッセージをサーチしながら第1のFIFOから取り出された任意のメッセージを格納する第2のFIFOストレージを提供する。

Description

本出願は、2012年9月13日に出願された米国仮出願番号61/700812、「ファースト−イン−ファースト−アウトトランスポート機構からのランダムアクセスメッセージ検索の方法」及び2012年9月14日に出願された米国仮出願番号61/701507、「ファースト−イン−ファースト−アウトトランスポート機構からのランダムアクセスメッセージ検索の方法」の優先権を主張するものである。両者は、それらの全体を言及することにより本明細書に組み込まれる。
本発明は、ファースト−イン−ファースト−アウト(FIFO)ストレージから1又は複数のメッセージのランダム検索を提供する一方で適切なFIFOの順序において送付されるべき他のメッセージを維持するための方法及びシステムに関する。
通信ネットワークにおいて交換されるメッセージは、同期又は非同期である。非同期メッセージは、受信者からの応答を必要せずに送信されるメッセージである。同期メッセージは、送信され、処理が継続され得る前に返信が期待されるメッセージである。同期メッセージ交換の間、たとえ他のメッセージが同期メッセージに対する返信の到着の前に受信されたとしても、同期メッセージに対する返信は、如何なる他の受信されたメッセージの前に処理されなければならない。
非同期メッセージが、それらが送信されたと同じ順番で処理されることを確実にすることはしばしば重要である。結果として、非同期及び同期メッセージ交換の両方を含む通信ネットワークにおいて、同期メッセージ返信が他の受信したメッセージの順序に影響を及ぼすことなく順序がバラバラで処理されることができることを確実にすることは必要な場合がある。
UNIX(登録商標)を使用するネットワーク環境若しくはアーキテクチャにおいて、又はより一般的には、受信したメッセージがファースト−イン−ファースト−アウト(FIFO)を介してバッファリングされる任意の通信機構において、ランダムアクセスメッセージ検索又は挿入のための機構がない。結果として、所望の同期メッセージ返信が検索されるまで、メッセージはソケット又はFIFOバッファから連続的に検索されなければならない。望まない(すなわち、返信メッセージではない)メッセージを元のFIFOバッファに単純に書き込んで戻すことは不可能である。なぜなら、これはバッファにおけるメッセージの順序を変える場合があるからである。
メッセージを受信及び処理するデバイスはしばしば複数のタスクを実行することを必要とする。それ故、いつメッセージが読み出され、処理されるのに利用可能であるかを通知されることは、デバイスにとって有益である。複数のアーキテクチャにおいて用いられる簡単な通知方法は、データがトランスポート機構のFIFOバッファにおいて利用可能なときに通知することである。例えば、トランスポート機構としてソケットを用いるシステムにおいて、この通知はPOSIX.1−2001によって定められたselect()関数によって提供されることができる。しかしながら、単一のFIFO入力ソースからの順序がバラバラな返信検索を可能にする既存の解決方法は、デバイスが定期的に新しいメッセージに対するポーリングを行うことを必要とし、より複雑な通知機構を要求するか、又は通知機構全体を取り除くかのいずれかである。
本原理の実施形態は、ファースト−イン−ファースト−アウト(FIFO)受信バッファを有するネットワーク環境において順序がバラバラな検索及び応答メッセージの処理(例えば同期メッセージへの返信)を可能にする一方で、全ての他のメッセージがFIFOの順序で配信されることを確実にする。より詳細には、2つのFIFOストレージの位置は、処理のために受信されたメッセージを格納するために提供される。(返信が期待される)同期メッセージが送信された後に、メッセージが第1のFIFOストレージから検索され、それが意図された返信であるかどうかについて調査される。検索されたメッセージが意図された返信ではなく、特別な通知メッセージでもない場合、検索されたメッセージは第2のFIFOストレージにおいて待ち行列に入れられる。
検索されたメッセージが意図された返信であり、第1のFIFOストレージは空(empty)であるが第2のFIFOストレージにおいて少なくとも1つのメッセージがあると判定された場合、通知メッセージ、例えば「ノーオペレーション」(NOOP)メッセージが第1のストレージに書き込まれる。このNOOPメッセージは、第2のFIFOストレージにおいて読み取り及び処理可能な少なくとも1つのメッセージがあることをシステムに通知する。第2のFIFOストレージにおける以前の待ち行列に入れられたメッセージは、その後、第1のFIFOストレージにおいて最初に受信したのと同じ順序において読み取られ、処理される。
本原理のある実施形態は、第1のファースト−イン−ファースト−アウト(FIFO)ストレージを用いた通信リンクを使用してメッセージを検索及び処理する方法であって、第1のFIFOストレージからメッセージを検索するステップと;第1のFIFOストレージから検索された他のメッセージを処理する前に返信メッセージを処理するステップと;第1のFIFOストレージにおいて受信された順序で他の検索されたメッセージを処理するステップと;を含む方法を提供する。
他の実施形態は、処理するためにメッセージを検索するシステムであって、メッセージルータと;メッセージルータからのメッセージを受信するように構成された第1のストレージと;第1のストレージからのメッセージを検索するように構成されたメッセージプロセッサと;を含み、メッセージプロセッサは、第2のストレージにメッセージを格納し、第2のストレージからメッセージを検索するようにさらに構成され、第1のストレージ及び第2のストレージは、ファースト−イン−ファースト−アウト(FIFO)ストレージである、システムを提供する。
本発明の教示は、添付の図面と併せて以下の詳細な説明を考慮することによって直ちに理解することができる。
本原理のある実施形態によるメッセージを扱うためのプロセスのフローチャートを示す図である。 図1の処理を実装するために用いることができる、ネットワークトポロジのダイアグラムを示す図である。 宛先アドレス、ソースアドレス、メッセージタイプ及びメッセージボディからなる例示的なメッセージを示す図である。 エンドポイントの内部の既存のメッセージングフレームワークを示す図である。 修正されたエンドポイントを有する本発明のある実施形態を示す図である。
本原理は、データ又はメッセージが検索に利用可能であることを示すシンプルな通知を提供する一方で、さらに単一のFIFO入力ソースからの順序がバラバラな返信検索を可能とし、受信された順序で他のメッセージが配信されることを確実にする。
本原理の実施形態は、以下の属性を有するメッセージングフレームワークにおける実装のためによく適合する。
1.返信が期待されるメッセージを送信及び受信する能力、ここで、返信は、待機している場合がある処理されるべき任意の他のメッセージの前に処理されるべきである。
2.メッセージングフレームワークが、ランダムアクセス検索又はメッセージ挿入を許容しないトランスポート機構を使用する。代わりに、最初でのメッセージ挿入及び終わりでのメッセージ検索のみを可能にする。一例は、スタンダードネットワークソケットであるだろうが、本原理はこれらの特性を有する他のトランスポート機構に適用することもできるであろう。
3.メッセージを処理するデバイス(すなわちメッセージプロセッサ)は、メッセージがトランスポート機構によって提供されるデータの存在を示すシンプルな通知機構を用いて読み込む及び処理するために利用可能であるときを通知される。
本原理の一態様は、第1のFIFOストレージを有する通信リンク又はトランスポート機構を使用してメッセージを検索及び処理する方法を提供する。ここで、同期トランザクション又はメッセージ交換における返信メッセージは、第1のFIFOストレージからバラバラの順序で処理される。すなわち、FIFOストレージから検索された他のメッセージを処理する前に処理され、当該他の検索されたメッセージは、メッセージングフレームワークにおけるこれらの他のメッセージの順序の影響を与えることなく、第1のFIFOストレージにおいて受信された順序で処理される。より詳細には、2つのストレージの位置がまだ処理されていないメッセージのために使用される。第1のストレージの位置は、トランスポート機構自体であり、又は例えばソケットバッファなど、トランスポート機構の部分とすることができる。第1のストレージの位置は、FIFOキューなど、最初での挿入及び終わりでの検索のみを可能にする。ランダム検索又は挿入はできない。第2のストレージの位置は、FIFOキューとして構成され、又は使用されることができる任意のストレージ機構(例えばハードディスク、ランダムアクセスメモリをとりわけ含む)とすることができる。
本原理のコンテキストにおいて、メッセージを処理することは、とりわけ、他のノード若しくは受信部に向けることなどの、メッセージを操作すること、又は1もしくは複数の指示に従って特定のメッセージにあるアクションを実行すること、を意味する。しかしながら、FIFOストレージのいずれかからのメッセージを検索若しくは読み込むこと、又は第2のFIFOストレージにメッセージを書き込む若しくは向けることは、メッセージを処理することとして考慮されないであろう。
さらに、本議論において、検索及び読み込みは、特定のコンテキストに依存して、互いに関連して用いられ、互いに置換可能とすることができる。メッセージを読み込むことは、読み込まれるべきメッセージボディのコンテンツを必要とせずに、(例えば、返信メッセージであるか、又は通知メッセージであるかなど、)メッセージのタイプ又は特質を判定するためのメッセージヘッダを少なくとも読み込むことを意味することができる。
図1は、本原理のある実施形態によるメッセージを扱うためのプロセス100のフローチャートを示す。より詳細には、プロセス100は、返信が期待される第1のメッセージが送信された時、通信システムにおいてメッセージを検索及び処理するための様々なステップを示す。
プロセス100は、ブロック102で開始する。ブロック102は、通信エンドポイント又はノードから意図された宛先に、返信が期待又は要求される第1のメッセージを送信することを示す。すなわち、第1のメッセージは同期メッセージである。ブロック104において、メッセージは、トランスポート機構自身、又はトランスポート機構の一部とすることができる第1のストレージから一度に検索され又は読み込まれる。第1のストレージから検索又は読み込まれるべきメッセージは、FIFOキューにおいて次のメッセージである。
ブロック106において、読み込まれたメッセージがブロック102において送信された第1のメッセージへの返信として意図されるかどうかを確かめるために判定がなされる。読み込まれたメッセージが意図された返信ではない場合、プロセスはその後ブロック112に進んで、通知メッセージであるかどうか、例えばNOOPメッセージすなわち更なる動作又は状態の修正を要求しない「ノーオペレーション」メッセージであるかどうかをチェックする。そうである場合、プロセスは、第1のストレージから次のメッセージを検索又は読み込むためにブロック104に戻る。
しかしながら、(ブロック112において)読み込まれたメッセージがNOOPメッセージではないと判定された場合、すなわち追加の動作及び/又は処理を要求する場合、ブロック114に示されるように、キューに置かれて第2のストレージに書き込まれる。第2のストレージにおけるキューはまた、FIFOキューである。
ブロック106に戻って参照すると、意図された返信が(ブロック104において)第1のストレージから検索された場合、メッセージプロセッサ506によって処理され(例えば、他のノード若しくは受信部に向けられ、又は1又は複数の指示に従って返信に関する操作を行う、など)、第1のストレージからのメッセージ検索又はトランスポート機構が停止する。換言すると、プロセスはブロック112又はブロック114を介してブロック104に戻らないであろう。代わりに、プロセスはブロック108に進み、トランスポート機構又は第1のストレージが空であり、及び第2のストレージが少なくとも1つのメッセージを含むかどうかについて判定がなされる。回答が「はい」である場合、すなわちトランスポート機構又は第1のストレージが空であるが、第2のストレージが空ではない場合、その後、少なくとも1つのメッセージを含むように単一のNOOPメッセージが第1のストレージに書き込まれる。プロセス100は、ブロック110で終了する。
しかしながら、第1のメッセージに対する意図された返信が(ブロック106で判定されたように)検索されたが、問い合わせに対する回答が「いいえ」である場合(すなわち、以下の少なくとも1つが真である場合:トランスポートストレージが空ではない、二次ストレージが空である、又は両方が真である)、その後プロセス100はまたブロック110で終了する。
通常の操作、例えば検索又は読み込み、並びに非同期及び同期メッセージを含む他のメッセージの処理は、プロセス100の最後で再開(resume)する。メッセージを検索及び処理するこの方法は、第1のFIFOにおいて存在し及び処理を係属中の他のメッセージが処理される前、及び通常の操作が再開される前に、返信メッセージが処理されることを確実にする。第1の同期メッセージがエンドポイント(ブロック102)においてメッセージプロセッサによって送信された後は、第2の同期メッセージは第1のメッセージに対する返信が受信及び処理されるまで同じエンドポイントによって送信されることができないことに留意すべきである。非同期メッセージは、しかしながら、プロセッサが同期メッセージへの返信をサーチしている期間、依然として送信されることができる。
通常の操作中、すなわちエンドポイント又はノードが以前に送信されたメッセージに対する返信を待機していない場合、エンドポイントでのメッセージプロセッサは、トランスポート機構(又は第1のストレージ)が少なくとも1つのメッセージを含むという通知信号を受信するまで待機する。アプリケーションは、空になるまで第2のストレージの位置からのメッセージを読み込み、次に空になるまで第1のストレージからのメッセージを読み込む。ブロック116において説明した特別なNOOPメッセージが第1のストレージから読み込まれるとき、NOOPメッセージはユーザに配信されることなくドロップ又は破棄され、次のメッセージが(もしあれば)第1のストレージから読み込まれる。
上記の議論は、ソケットの使用など、ある特定の特徴を言及したが、他のより包括的又は一般的な実装も受容可能である。従って、本原理の様々な態様が以下の図2−5においてさらに例示及び議論される。
図2は、図1のプロセス100を実装するために用いられることができるネットワークトポロジのダイアグラムを示す。ネットワークは、2以上のエンドポイント又はノードと、エンドポイント間のメッセージを通過させるために用いられるメッセージルータとを含む。メッセージルータは、双方向性通信パスを介して各エンドポイントに結合される。本明細書で用いられるように、エンドポイントは携帯デバイスなどの物理的コンポーネントのことを言う場合もあり、ソフトウェアアプリケーション又はプロセスのことを言う場合もある。ある実施形態では、複数のエンドポイントは同じデバイスの複数の処理であり、通信は同じ物理的デバイス上を常駐する複数のアプリケーション間で生じることができる。代替的には、各エンドポイントは別個のデバイスとすることもできる。
図3は、宛先アドレス、ソースアドレス、メッセージタイプ及びメッセージボディを有する例示的なメッセージを示す。エンドポイントはメッセージをメッセージルータに送信する。メッセージルータは次に、メッセージにおける宛先アドレスを調査し、宛先アドレスに基づいてエンドポイント又は意図された受信部にメッセージを転送する。
図2のエンドポイントの内側のメッセージングフレームワークは図4−5に関してさらに議論される。
図4は、図2の各エンドポイントの内部の既存のメッセージングフレームワークを示し、対応するコンポーネント間のメッセージフローの連結及び方向を示す矢印を有する。矢印412によって示されるように、メッセージルータ402からエンドポイントに送信される全てのメッセージは、受信バッファ404に入る。受信バッファ404は、ファースト−イン−ファースト−アウト(FIFO)バッファであり、ある構成において、UNIX(登録商標)ソケットによって提供される。受信バッファ404はまた、メッセージプロセッサ406とも結合し、受信バッファ404が空ではないときにプロセッサ406に指示又は信号410を提供する。バッファの状態の信号及び通知は、ハードウェア又はソフトウェアを用いて、適切に、異なる手法によって実装することができる。
メッセージルータ402がメッセージをエンドポイントの受信バッファ404に伝送するとき、メッセージプロセッサ406は、もはや空ではない受信バッファ404によって通知される。この通知410は、メッセージプロセッサ406に(矢印414によって示される)受信バッファ404からの次のメッセージを検索させ、任意の必要な処理を実行させる。
エンドポイントがメッセージを送信したいとき、メッセージプロセッサ406はメッセージを構築し、(矢印416に示されるように)メッセージルータ402に送信する。メッセージルータ402は次に、メッセージ内の宛先アドレスに基づいてメッセージを意図された宛先に送信する。
このメッセージングフレームワークでは、しかしながら、メッセージプロセッサ406がメッセージを送信し、(例えば返信が同期メッセージ交換又はトランザクションにおいて期待又は要求されるとき)返信を待機する必要があるときに問題が生じ得る。このメッセージングフレームワークは受信バッファ404からのメッセージをバラバラな順序で検索するための機構を提供しない。このアーキテクチャを用いて他のメッセージを処理する前に同期メッセージ返信を処理する唯一の方法は、受信バッファ404から連続してメッセージを読み込むこと、及び任意の所望しないメッセージをメッセージルータ402に戻して伝送することであり、その後それらは再び受信バッファ404に挿入される。
この手順は、(エンドポイントへの返信ではない)他のメッセージが喪失しないことを確実にするが、メッセージルータ402を通して多くの不要なトラフィックを生成し、これらの読み込まれたメッセージが受信バッファのキューの終端に戻される前に受信バッファ404に到達することができる他のメッセージに関してこれらのメッセージの順序を変更する可能性も有する。
図5は、本原理によるメッセージングフレームワークの一実施形態を示す。エンドポイント内の設計は、図4で上述した問題を解決するように修正される。より詳細には、FIFOキュー508は、メッセージプロセッサ506がエンドポイントによって以前に送信された同期メッセージに対する意図された返信を探す又はサーチしているときの期間中、受信バッファ404(またFIFOキュー)から検索されたメッセージを格納するために提供される。この例では、受信バッファ504は、図1に関連して説明された第1のストレージ又はトランスポート機構(若しくはトランスポート機構の一部)に対応する。FIFOキュー508は、図1に関連して説明された第2のストレージに対応又は位置付けられる。ある実施形態では、受信バッファ又は第1のストレージ504は、UNIX(登録商標)ソケットによって提供される。FIFOキュー又は第2のストレージ508は、リンク付けられたリストデータ構造を用いて実装される。特定のアプリケーションに依存して、しかしながら、他の実装も受容可能である。例えば、第1のストレージ504は、とりわけ、フィールド−プログラマブルゲートアレイ(FPGA)又は特定用途向け集積回路(ASIC)において実装されるFIFOなどの、専用ハードウェアデバイスとすることもできる。代替的には、例えば受信されたメッセージのいくつかのFIFOバッファリングを提供するトランシーバなどより大きなハードウェアデバイスの一部とすることもできる。第2のストレージ508は、例えば、ハードディスク、又はFPGA若しくはASICにおいて実装されるFIFOなどの他の専用ハードウェアデバイスを含む、FIFOバッファとして用いられることができる任意のストレージ機構とすることもできる。
図5に示されるように、受信バッファ又は第1のストレージ504は、メッセージルータ502及びメッセージプロセッサ506に結合される。矢印512によって示されるように、ルータ502からエンドポイントに送信されたメッセージは、第1のストレージに入る。矢印514によって示されるように、メッセージプロセッサ506は、空ではない状態のインジケータ又は信号510を受信し、同様に第1のストレージ504からメッセージを受信するように構成される。一実施形態では、プロセッサ506を起動又は通知してメッセージ検索及び処理が開始するために、ストレージ504において少なくとも1つのメッセージがあるときに、第1のストレージはプロセッサ506に信号510を送信する。
メッセージプロセッサ508は、第2のストレージ508とも結合する。第2のストレージ506は、プロセッサ506からメッセージを受信し(矢印522)、空ではない状態を示す信号520を提供し、メッセージをプロセッサ506に提供する(矢印524)ように構成される。
信号510とは異なり、信号520はプロセッサ506を起動するための通知として第2のストレージ508により送信されない。代わりに、メッセージプロセッサ506は、第2のストレージ508が空か否かを判定するために、(図1のプロセス100における)ステップ108でこの信号の状態を単に読み込む。また、第1のストレージ504からのメッセージを読み込むことを開始する前に、ストレージ508から読み込まれる必要がある任意のより多くのメッセージがあるかどうかを決定するために、通常の操作中に状態を読み込む。
例として、図5の全てのブロックが個別のハードウェアデバイスである場合、信号510及び520は、空のときは低論理レベルを表し、空ではないときは高論理レベルを表すことができる。受信バッファ又は第1のストレージ504が空ではない状態から空の状態へ移行するとき通知されることが必要であるため、信号510はプロセッサ506上のIRQ入力(すなわち、割り込み要求)に接続することができる。プロセッサ506は、状態を読み込むことができる必要があるにすぎず、ストレージ508の空又は空ではない状態における変更を通知される必要がないため、信号520はプロセッサ506上のGPIO(汎用入出力)入力に接続することができる。
図5における全てのブロックがソフトウェアにおいて実装される状況において、論理的行動は、ハードウェア実装に関して上述したのと同様である。
エンドポイントから非同期メッセージを送信することは、図4と同様に振舞うが、メッセージを受信することは異なる。メッセージを受信する通常の操作の間(すなわち、メッセージプロセッサ506が以前に送信されたメッセージへの返信を期待又は待機していないとき)、空になるまでメッセージが第2のストレージ508から読み込まれる。第2のストレージ508から全てのメッセージを読み込んだ後、メッセージプロセッサは第1のストレージ504からメッセージを読み込むことを開始する。メッセージプロセッサ506が(メッセージにおいてメッセージタイプフィールドとして示されるような)NOOPメッセージを検索する場合、メッセージプロセッサは、処理せずにメッセージを破棄し、第1のストレージ504から次の利用可能なメッセージを検索する。(図1のブロック116におけるトランスポート機構へのNOOPメッセージの書き込みに対応する)第1のストレージ504におけるNOOPメッセージを提供する目的は、以下でさらに説明される。
メッセージプロセッサ506がメッセージを送信して返信を待機したいとき、メッセージをメッセージルータ502に送信する。この状況において、メッセージプロセッサ506は、効果的に「メッセージを送信し、返信を得る」という特別な機能を提供する。「送信及び返信を得る」操作が進行中であるときに他の通常のメッセージ処理は生じない。その時点で、プロセッサ506は、返信メッセージを受信するまで、受信バッファ又は第1のストレージ504からメッセージを検索又は読み込むことを開始する(すなわち、FIFOキュー又は第2のストレージ508にある可能性のある任意の古いメッセージは、依然として無視される)。返信メッセージではなく、NOOPメッセージではない、受信バッファ504から受信した任意のメッセージは、第2のストレージに書き込まれ、格納される。返信メッセージが第1のストレージ504から検索された後、第1のストレージが空であって第2のストレージ508が空ではない場合(すなわち、図1におけるブロック108への回答が「はい」)、その後、メッセージプロセッサ506は単一のNOOPメッセージを構築して、宛先アドレスとしてメッセージプロセッサ自身のアドレスをセットしたメッセージルータ502に送信する。これによって、メッセージルータ502に第1のストレージ504に対してNOOPメッセージを書き込ませ又は送信させる(例えば、図1のブロック116)。
受信バッファ又は第1のストレージ504におけるNOOPメッセージの存在は、メッセージが処理のために読み込まれ又は検索されることを利用可能であるかどうかを判定するために要求される論理を簡略化する。以前に言及したように、通常の操作中、第1のストレージからのメッセージが読み込まれ又は検索される前に、全てのメッセージが処理のために第2のストレージ508から検索される。従って、第1のストレージ504が空である場合、第2のストレージ508も空でなければならない。これは、メッセージプロセッサ506を起動してメッセージの読み込み及び処理を開始するために、システムが信号510のみに依拠することを可能にする。メッセージが読み込み及び処理に利用可能かどうかを判定するために受信バッファ504及びFIFOキュー508の両方から集約された状態を要求する代わりに、NOOPメッセージの存在は、メッセージが読み込み及び処理に利用可能であるかを判定するために(信号510を介して)受信バッファ504によって提供される状態のみに依拠することを可能にする。上記議論は通知メッセージとしてNOOPメッセージを使用するが、異なるタイプのメッセージが適切な状況下で通知メッセージとして機能することもできることが可能である。
メッセージが読み込み及び処理に利用可能であるときを示すためのシンプルな通知システムを有することは、共有ハードウェア上でのメッセージ読み込み及び処理に加えて他の操作を実行するシステムにとって望ましい。共有ハードウェアリソースは、メッセージが利用可能となるまで他の目的でも使用可能である。(受信バッファ504によって提供された空ではない状態によって示されるような)メッセージが読み込み及び処理に利用可能であるとき、他の処理要素は共有ハードウェアリソースを開放することができ、メッセージプロセッサが利用可能なメッセージを読み込み及び処理することを可能にする。(空であることを示す受信バッファ504によって示されるように)メッセージ読み込み及び処理が完了したとき、共有ハードウェアリソースはメッセージ読み込み及び処理以外の目的に再び用いられることができる。これは、他の処理要素の設計を、これらの要素がメッセージングプロセッサによって使用されたFIFOキュー508の存在を認識している必要がないように、簡略化する。他の処理要素は、メッセージが読み込み及び処理に利用可能であるときを決定するために受信バッファ504によって提供される空の状態にもっぱら依拠することができる。
図5の例では、もはや空ではない受信バッファ504からの通知は、例えば、受信バッファ504及びプロセッサ506の間の割り込み線のような、純粋なハードウェア実装において実装することができる。代替的には、例えばバッファがデータを有するまでselect()コールを用いてブロックするなど、ソフトウェアにおいても実装することができる。
本原理の他の態様によると、持続性コンピュータ可読媒体(例えばメモリ、ストレージデバイス、リムーバブル媒体、等)は、格納されるプログラム命令を提供され、プロセッサによって実行されるとき、方法が、例えば図1に関連して議論された方法又は変形など、本原理の1又は複数の実施形態に従って上述されたように実装されることになるであろう。
前述した内容は、本発明の様々な実施形態に向けられる一方で、本発明の他の実施形態がそれらの基本的な範囲から逸脱せずに考え出すことができる。例えば、上記の例において説明された1又は複数の機能は、異なる組み合わせにおいて、修正、省略及び/又は用いられることができる。従って、本発明の適切な範囲は、以下の特許請求の範囲に従って決定されるべきである。

Claims (13)

  1. 第1のファースト−イン−ファースト−アウト(FIFO)ストレージを有する通信リンクを用いてメッセージを取り出し及び処理するための方法であって、
    前記第1のFIFOストレージからメッセージを取り出すステップと、
    前記第1のFIFOストレージから取り出された他のメッセージを処理する前に、返信メッセージを処理するステップと、
    前記第1のFIFOストレージにおいて受信された順序において前記他の取り出されたメッセージを処理するステップと、
    を含む、前記方法。
  2. (a)前記第1のFIFOストレージからメッセージを取り出すステップと、
    (b)前記取り出されたメッセージが前記返信メッセージではなく、かつ通知メッセージではない場合、前記取り出されたメッセージを第2のFIFOストレージに追加するステップと、
    (c)前記取り出されたメッセージが通知メッセージである場合、前記取り出されたメッセージを破棄するステップと、
    (d)前記返信メッセージが取り出されるまで、ステップ(a)乃至(c)を繰り返すステップと、
    をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  3. (e)前記返信メッセージを取り出し、前記第1のFIFOストレージが空であり、かつ前記第2のFIFOストレージが少なくとも1つのメッセージを含むと判定すると、通知メッセージを前記第1のFIFOストレージに送信するステップと、
    (f)前記通知メッセージを送信した後に、前記他のメッセージの取り出し及び処理を再開するステップと、
    をさらに含む、請求項2に記載の方法。
  4. 前記他の取り出されたメッセージの処理は、前記第1のFIFOストレージからのメッセージを取り出す前に、処理のために前記第2のFIFOストレージからの全てのメッセージを取り出すことを含む、請求項1に記載の方法。
  5. (g)前記返信メッセージを取り出し、前記第1のFIFOストレージが少なくとも1つのメッセージを含むこと、及び前記第2のFIFOストレージが空であること、のうちの少なくとも1つを判定すると、前記他のメッセージの取り出し及び処理を再開するステップをさらに含む、請求項2に記載の方法。
  6. 第2のFIFOストレージを提供するステップと、
    前記第1のFIFOストレージ及び前記第2のFIFOストレージのうちの1つに前記他のメッセージを格納するステップと、
    をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  7. 他のメッセージが前記第1のFIFOストレージ及び前記第2のFIFOストレージのうちのいずれかから直ちに取り出される準備ができていることを通知するために、前記第1のFIFOストレージからメッセージプロセッサに信号を提供するステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
  8. 処理のためにメッセージを取り出すシステムであって、
    メッセージルータと、
    前記メッセージルータからメッセージを受信するように構成された第1のストレージと、
    前記第1のストレージからメッセージを取り出すように構成されたメッセージプロセッサであって、前記メッセージプロセッサは、第2のストレージにメッセージを格納し、前記第2のストレージからメッセージを取り出すようにさらに構成され、前記第1のストレージ及び前記第2のストレージの両方は、ファースト−イン−ファースト−アウト(FIFO)ストレージである、システム。
  9. 前記メッセージプロセッサは、前記第1のストレージから少なくとも1つのメッセージを取り出して、前記少なくとも1つのメッセージが以前に送信された同期メッセージに対する返信であるかどうかを判定し、及び前記少なくとも1つのメッセージが前記返信ではなく、かつ通知メッセージではない場合、後続の取り出し及び処理のために前記第2のストレージにおいて前記少なくとも1つのメッセージを格納するように構成された、請求項8に記載のシステム。
  10. 前記メッセージプロセッサは、前記返信を取り出し、前記第1のストレージが空であり、かつ前記第2のストレージが空ではないと判定すると、通知メッセージを前記第1のストレージに送信するようにさらに構成された、請求項9に記載のシステム。
  11. 前記メッセージプロセッサは、前記少なくとも1つのメッセージが前記通知メッセージである場合、前記第1のストレージから取り出された前記少なくとも1つのメッセージを破棄するようにさらに構成された、請求項9に記載のシステム。
  12. 前記第2のストレージ内に格納された全てのメッセージは、前記メッセージプロセッサが前記以前に送信された同期メッセージに対する前記返信をサーチしている期間中、前記メッセージプロセッサによって前記第1のストレージから取り出されたメッセージである、請求項9に記載のシステム。
  13. 前記第1のFIFOストレージは、信号を前記メッセージプロセッサに提供して、他のメッセージが前記第1のFIFOストレージ及び前記第2のFIFOストレージのいずれかから直ちに取り出される準備ができていることを通知するようにさらに構成された、請求項8に記載のシステム。
JP2015532035A 2012-09-13 2013-09-12 ファースト−イン−ファースト−アウトトランスポート機構からのランダムアクセスメッセージ取り出しの方法 Withdrawn JP2015536063A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261700812P 2012-09-13 2012-09-13
US61/700,812 2012-09-13
US201261701507P 2012-09-14 2012-09-14
US61/701,507 2012-09-14
PCT/US2013/059382 WO2014043309A1 (en) 2012-09-13 2013-09-12 Method of random access message retrieval from first-in-first-out transport mechanism

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015536063A true JP2015536063A (ja) 2015-12-17
JP2015536063A5 JP2015536063A5 (ja) 2016-11-04

Family

ID=49293846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015532035A Withdrawn JP2015536063A (ja) 2012-09-13 2013-09-12 ファースト−イン−ファースト−アウトトランスポート機構からのランダムアクセスメッセージ取り出しの方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9423976B2 (ja)
EP (1) EP2895955A1 (ja)
JP (1) JP2015536063A (ja)
KR (1) KR20150054826A (ja)
CN (1) CN104620224A (ja)
BR (1) BR112015005709A2 (ja)
WO (1) WO2014043309A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI615770B (zh) * 2015-11-17 2018-02-21 群聯電子股份有限公司 資料存取方法、記憶體控制電路單元與記憶體儲存裝置
CN106681847B (zh) * 2016-12-30 2020-08-11 深圳Tcl数字技术有限公司 基于Android系统的消息处理方法及装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4682284A (en) * 1984-12-06 1987-07-21 American Telephone & Telegraph Co., At&T Bell Lab. Queue administration method and apparatus
US5832262A (en) 1995-09-14 1998-11-03 Lockheed Martin Corporation Realtime hardware scheduler utilizing processor message passing and queue management cells
US5906658A (en) * 1996-03-19 1999-05-25 Emc Corporation Message queuing on a data storage system utilizing message queuing in intended recipient's queue
US6563836B1 (en) 1998-03-19 2003-05-13 International Business Machines Corporation Algorithm for dynamic prioritization in a queuing environment
US6433787B1 (en) * 1998-11-23 2002-08-13 Nicholas J. N. Murphy Dynamic write-order organizer
US6243781B1 (en) * 1998-12-03 2001-06-05 Intel Corporation Avoiding deadlock by storing non-posted transactions in an auxiliary buffer when performing posted and non-posted bus transactions from an outbound pipe
US6327625B1 (en) * 1999-11-30 2001-12-04 3Com Corporation FIFO-based network interface supporting out-of-order processing
US6850092B2 (en) * 2000-06-09 2005-02-01 The Trustees Of Columbia University Low latency FIFO circuits for mixed asynchronous and synchronous systems
US6826662B2 (en) * 2001-03-22 2004-11-30 Sony Computer Entertainment Inc. System and method for data synchronization for a computer architecture for broadband networks
US6832279B1 (en) * 2001-05-17 2004-12-14 Cisco Systems, Inc. Apparatus and technique for maintaining order among requests directed to a same address on an external bus of an intermediate network node
US6757768B1 (en) * 2001-05-17 2004-06-29 Cisco Technology, Inc. Apparatus and technique for maintaining order among requests issued over an external bus of an intermediate network node
US20040128413A1 (en) * 2001-06-08 2004-07-01 Tiberiu Chelcea Low latency fifo circuits for mixed asynchronous and synchronous systems
US20030088721A1 (en) * 2001-11-05 2003-05-08 Sharma Debendra Das Method and system for controlling flow of ordered, pipelined transactions between intercommunicating electronic devices
US6940813B2 (en) * 2003-02-05 2005-09-06 Nokia Corporation System and method for facilitating end-to-end quality of service in message transmissions employing message queues
US7626982B2 (en) * 2006-12-01 2009-12-01 Time Warner Cable, Inc. System and method for communication over an adaptive service bus
CN102656563A (zh) * 2009-12-09 2012-09-05 日本电气株式会社 信息处理系统、控制方法及存储程序的非临时性计算机可读介质
WO2012149742A1 (zh) * 2011-09-15 2012-11-08 华为技术有限公司 信号保序方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150054826A (ko) 2015-05-20
CN104620224A (zh) 2015-05-13
BR112015005709A2 (pt) 2017-07-04
EP2895955A1 (en) 2015-07-22
WO2014043309A1 (en) 2014-03-20
US20150248256A1 (en) 2015-09-03
US9423976B2 (en) 2016-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11934340B2 (en) Multi-path RDMA transmission
US10218645B2 (en) Low-latency processing in a network node
CN109428831B (zh) 用于对带宽不平衡数据传输进行节流的方法及系统
US7526593B2 (en) Packet combiner for a packetized bus with dynamic holdoff time
US5931915A (en) Method for processing early arrival messages within a multinode asynchronous data communications system
US9197373B2 (en) Method, apparatus, and system for retransmitting data packet in quick path interconnect system
CN101616083A (zh) 一种报文转发方法和装置
CN103428072B (zh) 一种持久化消息的发布方法及系统
US8935329B2 (en) Managing message transmission and reception
JP2008086027A (ja) 遠隔要求を処理する方法および装置
WO2019024727A1 (zh) 消息处理方法以及基站
US10162775B2 (en) System and method for efficient cross-controller request handling in active/active storage systems
US20150234619A1 (en) Method of storing data, storage system, and storage apparatus
GB2531864A (en) Supporting RMA API over active message
JP7046983B2 (ja) パケット伝送方法及び装置
CN114296659B (zh) 数据单向传输方法、内网端单元和单向隔离光闸系统
CN107453845B (zh) 应答确认方法及设备
EP1508100A2 (en) Inter-chip processor control plane
CN113157465B (zh) 基于指针链表的消息发送方法及装置
JP2003258932A (ja) 相互に通信する電子装置間の順序化され、パイプライン化されたトランザクションのフローを制御するための方法およびシステム
US7333489B1 (en) System and method for storing frame header data
JP2015536063A (ja) ファースト−イン−ファースト−アウトトランスポート機構からのランダムアクセスメッセージ取り出しの方法
US20160294926A1 (en) Using a single work item to send multiple messages
CN113973091A (zh) 一种报文处理方法、网络设备以及相关设备
CN111314432B (zh) 一种报文处理方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160912

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160912

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20161202

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20161202

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20170331