資源數(shù)據(jù)傳輸速率提升措施探究

張耀文 李雄鳴 林宏 胡國(guó) 領(lǐng)原野

【摘要】? ? 資源數(shù)據(jù)傳輸速率在一定程度上影響設(shè)備工作效率，是重要的數(shù)據(jù)性能指標(biāo)。本文對(duì)提升資源數(shù)據(jù)傳輸速率的措施進(jìn)行研究，旨在有效處理資源數(shù)據(jù)，滿足工作需求。

【關(guān)鍵詞】? ? 資源數(shù)據(jù)? ? 傳輸速率? ? 提升? ? 措施

前言：資源分發(fā)指的是服務(wù)器在獲取數(shù)據(jù)之后，通過(guò)數(shù)據(jù)處理利用網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至各客戶端，資源分發(fā)效率與數(shù)據(jù)傳輸速率息息相關(guān)，資源分發(fā)最為核心技術(shù)指標(biāo)即為數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?。結(jié)合實(shí)際情況，現(xiàn)有分發(fā)平臺(tái)資源數(shù)據(jù)傳輸速率還無(wú)法滿足實(shí)際應(yīng)用的需求，因此，需要深入研究提升數(shù)據(jù)傳輸速率的方法。

一、問(wèn)題提出

1、數(shù)據(jù)傳輸途徑闡述。數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)傳輸至處理平臺(tái)再返回計(jì)算機(jī)整個(gè)過(guò)程的資源傳輸速率即為數(shù)據(jù)傳輸速率，此過(guò)程主要有主機(jī)平臺(tái)、PCI-E、DSP以及處理四個(gè)單元。

2、資源數(shù)據(jù)傳輸速率測(cè)定設(shè)計(jì)。測(cè)定資源數(shù)據(jù)傳輸速率過(guò)程中，需合理設(shè)計(jì)設(shè)備平臺(tái)，從而提升數(shù)據(jù)處理效率和傳輸速率。首先，需記錄處理數(shù)據(jù)的時(shí)間，數(shù)據(jù)通過(guò)主機(jī)平臺(tái)的接口傳輸至處理平臺(tái)時(shí)計(jì)時(shí)，PCI-E接口通過(guò)主控芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，之后通過(guò)處理運(yùn)算原路通過(guò)芯片傳輸至主機(jī)側(cè)，此時(shí)計(jì)時(shí)結(jié)束，該過(guò)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間即為數(shù)據(jù)處理時(shí)長(zhǎng);其次，按照測(cè)試數(shù)據(jù)文件的大小來(lái)計(jì)算出資源數(shù)據(jù)傳輸速率;再次，以千次為單位進(jìn)行多次的循環(huán)測(cè)速，速率測(cè)試記錄如下表所示。通過(guò)觀察測(cè)量結(jié)果可知：資源數(shù)據(jù)傳輸速率約為25Mbps，速率較低。實(shí)際測(cè)量結(jié)果和理論數(shù)值還有一定的差距，因此，應(yīng)采取有效手段優(yōu)化資源數(shù)據(jù)途徑，從而提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾省?/p>

二、問(wèn)題解決措施研究

1、資源數(shù)據(jù)傳輸速率較低原因分析。主機(jī)平臺(tái)、PIC-E、主控及數(shù)據(jù)處理平臺(tái)是資源數(shù)據(jù)傳輸?shù)暮诵膯卧捎谔幚韱卧獙?duì)資源數(shù)據(jù)的處理效率較低或者主控軟件的效率較低等因素都會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸速率降低，除此之外，Linux系統(tǒng)效率、處理總線的寬窄以及處理平臺(tái)的主頻等都是影響傳輸速率的因素。

2、改善措施研究。首先，可以采用更換主頻處理器的CPU，提升技術(shù)參數(shù)，如：主頻從1.6U提升至1.7U，總線寬帶從2.5UT/s提升至5UT/s。通過(guò)PCI-E總線和主頻處理器總線的影響，資源數(shù)據(jù)傳輸速率會(huì)大幅度提升。其次，優(yōu)化PIC-E驅(qū)動(dòng)代碼，改變數(shù)據(jù)讀取方式，從原來(lái)的查詢方式改變?yōu)橹袛嘧x取方式，使用匯編語(yǔ)言來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息，相比于主頻處理器更換，其速度可以進(jìn)一步提升。再次，通過(guò)分析主控單元的資源處理流程，可以優(yōu)化數(shù)據(jù)資源，將數(shù)據(jù)由SD RAM轉(zhuǎn)為片內(nèi)RAM存儲(chǔ)。因處理協(xié)議流程較為復(fù)雜，且數(shù)據(jù)開銷有所增大，需利用片外SD RAM緩存數(shù)據(jù)，更換主控芯片NSP，該程序處理數(shù)據(jù)程序如下圖所示。

主機(jī)側(cè)通過(guò)分包方式利用PCI-E通道使數(shù)據(jù)傳輸?shù)紻SP，并解析協(xié)議之后進(jìn)行應(yīng)答，將數(shù)據(jù)緩存到片外SD RAM;將待處理的數(shù)據(jù)收集之后，DSP將SD RAM數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚韱卧?jīng)過(guò)處理之后緩存至SD RAM;數(shù)據(jù)處理完成后，DSP將處理數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)側(cè);通過(guò)硬件平臺(tái)進(jìn)行方案改進(jìn)，改變平臺(tái)應(yīng)用程序的資源數(shù)據(jù)處理流向，如下圖所示：

三、效果研究

結(jié)語(yǔ)：綜上所述，通過(guò)分析數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸通道和傳輸過(guò)程，經(jīng)過(guò)對(duì)比分析，數(shù)據(jù)傳輸速率大大提升，通過(guò)改進(jìn)后，可以滿足性能指標(biāo)的達(dá)成。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1] 徐思毅，夏泳，陳孟奇，范月霞.資源數(shù)據(jù)傳輸速率提升方法的研究[J].艦船電子工程，2017.

[2] 劉科文.云存儲(chǔ)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸性能提升方法研究[J].西安電子科技大學(xué)，2017.

[3] 劉娟，田澤，黎小玉.PCl-E接口驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2012.