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嵌入式网络终端报文收发机制研究与实现
来源:本站整理  作者:佚名  2009-05-21 09:55:56



表1说明,在终端内部,随着上层与一级缓存通信速率的降低,接收中断次数大大减少,报文丢失数有一定增加,但收到的报文数远高于中断次数。说明本系统的接收机制,能够有效减少中断和任务切换对处理器资源的消耗,弥补上层与一级缓存通信速率的不足。表1中第6种配置下,有大量数据包丢失,原因是403外部总线通信速率略高,数据传输出错。
总线通信速率低,与处理器速度慢或者协议栈效率低对网络报文接收性能的影响是一致的,因此,这些都能够采用本系统的接收机制来获得较大的改善。
4、2带宽
采用表1中第5种配置,测试环境与中断频率测试相同,ICMP回传请求报文长度分别为60和1514字节。主机配置是2.4GHz奔4处理器,256MDDR内存,RTL8139快速网卡,按0ms间隔(即最高速度)发送数据。测试结果如表2。本系统两种情况下的吞吐量分别可以达到5.77Mbps和9.55Mbps,说明本系统对网络带宽具有很高的使用效率。

4、3冲击测试
计算机网络中,各个节点都可能遭到大量数据冲击,导致发生故障,甚至无法自动恢复。为检测本系统抗冲击能力,主机向实验终端连续地发送长度74字节的ICMP回送请求报文。相同带宽下,数据包长度越小,收发频率越高,通信节点负担也就越大。测试过程中,实验终端只运行uC/OS-II操作系统和协议栈相关任务,以及一个用户任务(每秒钟向主机发送一个报文)。主机发送报文频率约每毫秒10次,占用带宽约786KBytes/s。经过3000万次冲击,终端仍在按1秒间隔发送报文,并且主机仍能收到终端的ICMP回送。测试结果表明,本系统能够为实际应用提供很好的稳定性保障。

5、结束语
本文针对嵌入式网络终端,提出了一种中断结合多点随机查询的网络报文收发机制并进行实践。通过这种机制既获得了很高的报文接收速率,同时大大降低了系统的中断切换、查询、任务切换等负担,而且具有很好的稳定性和可靠性。本文的成果已经在一种基于LSI403LP的单DSP网络电话终端方案中运用,在通信速度、丢报率、稳定性各方面收到令人满意的效果。

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