| QuickRing | |
|---|---|
| Tipo de | neumático |
| Historia | |
| Desarrollador |
Apple Computer , Semiconductores Nacionales |
| Desarrollado | 1992 |
| Desplazado | PCI |
| Especificaciones | |
| Intercambio en caliente | No |
| Externo | Sí |
| Banda ancha | 50 MHz |
| Opciones de datos | |
| Ancho de bits | variable dependiendo de la implementación |
| Banda ancha | 1,6-8,5 Gb/s |
QuickRing es un estándar de bus de datos que opera a velocidades de gigabit y combina las funciones de un bus de computadora y una red de área local. Originalmente desarrollado en la década de 1990 por Apple como la columna vertebral de los sistemas multimedia, funciona además de los buses de PC que ya están en uso . Posteriormente, la tecnología fue recogida por National Semiconductor y reposicionada como un bus de interconexión paralelo de alto rendimiento .
Molex y Beta Phase [1] también participaron en el desarrollo y promoción del estándar . Aunque no se adoptó ampliamente, QickRing influyó significativamente en varias tecnologías de bus de computadora posteriores, como HyperTransport .
QuickRing comenzó como una rama del legendario proyecto Futurebus , que se desarrolló a fines de la década de 1970 bajo los auspicios de IEEE . Al darse cuenta de que Futurebus estaba condenado al fracaso, en 1987 varios de sus principales desarrolladores abandonaron el proyecto y prefirieron intentarlo de nuevo en desarrollos de menor escala. Este movimiento condujo a la creación de las interfaces QuickRing y SCI [2] . El principal impulsor del desarrollo de QuickRing fue el ingeniero estadounidense Paul Sweazey , quien trabajó en National Semiconductor y organizó el grupo de coherencia de caché en el proyecto Futurebus . Después de dejar National Semiconductor, Sweazey se trasladó al Grupo de Tecnología Avanzada de Apple Computer , una división especializada de Apple dedicada al desarrollo de nuevas tecnologías.
La tecnología se anunció por primera vez en 1992 en la Conferencia mundial de desarrolladores de Apple y se posicionó como un bus especializado capaz de transmitir simultáneamente múltiples flujos de video digital sin usar el bus principal de una computadora personal [3] .
Apple estaba interesada en esta funcionalidad de QuikRing debido a las limitaciones de ancho de banda de su bus NuBus . Ellos, en sus casos de uso hipotéticos para QuikRing, conectaron diferentes tarjetas de video instaladas en el sistema usando un segundo conector que, a diferencia del conector NuBus, estaba ubicado en la parte superior de las tarjetas. Se asumió que las tarjetas combinadas de esta manera podrían transferir secuencias de video de alta velocidad entre ellas, y el papel de NuBus se reduciría a transferir video ya comprimido y procesado hacia la pantalla o el dispositivo de disco. Pero, antes de cualquier uso comercial de QuickRing, surgieron nuevas versiones del estándar PCI para proporcionar un rendimiento comparable. El papel previsto de QuickRing en esta situación resultó ser redundante. Apple comenzó la transición al uso de PCI en todos sus sistemas en 1995 y eliminó cualquier soporte adicional para QuickRing.
Sweazey, que siguió desarrollando la tecnología, volvió a National Semiconductor, que posicionó al QickRing como una columna vertebral de propósito general de alta velocidad. Durante algún tiempo, la tecnología tuvo más éxito en esta capacidad, compitiendo con SCI y, al mismo tiempo, con versiones más rápidas de Ethernet . En ese momento, se hizo un esfuerzo por estandarizar el QickRing como un complemento interno de alta velocidad para el VMEbus . El resultado de este trabajo fue la estandarización del bus "secundario" VMEbus - VSB , para cuyo uso se asignaron una serie de pines del conector P2 definidos para las placas VMEbus. Pero no se adoptó ningún esquema de señal específico. Debido a la alta competencia de una gran cantidad de estándares diferentes que afirman ser utilizados en VSB, el grupo de trabajo de VITA tomó una decisión de Solomon, dejando el esquema de señalización de VSB a los fabricantes de equipos. QuickRing ha sido nombrado como uno de los estándares aceptados, junto con Raceway Interlink, SkyChannel, SCSA ( Signal Computing System Architecture), Heterogeneous Interconnect ( HIC ), FireWire y AutoBahn por PEP Modular Computers [4] .
Los intentos de expandir la aplicación de la tecnología continuaron durante algún tiempo. Entonces, la Marina de los EE. UU. En un momento anunció varias licitaciones, que solicitaban equipos de proveedores para procesar datos del sonar submarino , mientras que el uso de Futurebus + se estaba resolviendo para resolver este problema en un momento anterior . Pero todos estos intentos no recibieron una continuación seria. Aproximadamente en 1996, National Semiconductor perdió interés en el proyecto y descontinuó los productos basados en QuickRing. Junto con tecnologías similares Raceway Interlink, SkyCONNECT, QickRing rápidamente cayeron en desuso.
La implementación básica de QuickRing consiste en un conjunto de líneas de datos seriales unidireccionales de 1 bit y una línea adicional que transporta una señal de reloj de 50 MHz. La implementación de Apple incluyó 6 líneas de datos y una línea de reloj usando un cable de cobre de par trenzado envuelto en una delgada carcasa de plástico. Se utilizó LVDS para codificar las señales . National Semiconductor ofreció una gama de otras implementaciones que incluían hasta 32 líneas de datos [3] , así como una opción de conexión óptica que usaba canales de división de frecuencia y se usaba para organizar la comunicación entre computadoras independientes.
Las líneas de datos operan a una frecuencia siete veces mayor que la frecuencia del reloj, por lo que se transmiten 7 bits en cada muestra en una línea. En la implementación de Apple, esto significaba que 6 líneas transmitían 7 bits 50 millones de veces por segundo. Es decir, la implementación proporcionó un rendimiento bruto de 2,1 Gbps. Sin embargo, 10 bits de cada 42 se utilizaron con fines de señalización y control, lo que redujo el ancho de banda efectivo de la interfaz a 1,6 Gbps (200 Mbps). Como resultado, QiuckRing no era significativamente más rápido que las versiones PCI que existían en 1993 , que permitían la transferencia de datos a una velocidad de alrededor de 130 MB/s, pero sí significativamente más rápido que NuBus , que proporcionaba solo 20 MB/s [1] .
Cada conexión completa de QuickRing se creó como una combinación de dos conexiones unidireccionales que, juntas, proporcionaban información bidireccional. La topología de una conexión tan completa puede describirse como un " anillo punto a punto ". En la medida en que cada una de las conexiones no era un bus en sí mismo, la transmisión de datos a través de ellas no requería procedimientos de arbitraje . QuickRings podría interconectarse mediante un conmutador, formando redes más complejas y de gran escala. Cada salto adicional de una red tan compleja agregaba un retraso de hasta 1,3 µs a la transferencia de datos.
El enrutamiento de QuickRing se centró en la conmutación de circuitos virtuales , no en la conmutación de paquetes . Esto hizo posible aumentar el ancho de banda de la conexión con un daño relativamente pequeño a la flexibilidad del proceso de transferencia de datos. Por cada 10 bits de información de control, cuatro podrían usarse para indicar una identificación de dispositivo, lo que permite conectar hasta 16 dispositivos al anillo a través de un interruptor.
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