Σχεδίαση Και Yλοποίηση Oδηγού Συσκευής Για Τη Χρήση Προσαρμογέα Myrinet Ως Αποθηκευτικού Μέσου Υψηλής Επίδοσης Στο Λειτουργικό Σύστημα Linux

Abstract

Στην παρούσα εργασία σχεδιάζεται και υλοποιείται μία μονάδα αποθήκευσης πάνω σε έναν προσαρμογέα δικτύου υψηλής επίδοσης. Το περιβάλλον ανάπτυξης είναι ο πυρήνας Linux, όσον αφορά στο λειτουργικό σύστημα που εκτελείται στον κόμβο (host), και ο προσαρμογέας δικτύου (NIC) Myrinet-2000, όσον αφορά στο δίκτυο διασύνδεσης υψηλής επίδοσης που θα χρησιμοποιηθεί.Η συσκευή MyriBLK σχεδιάζεται και υλοποιείται, ώστε να διαχειρίζεται μέρος της μνήμης SRAM του προσαρμογέα δικτύου Myrinet ως πρόσθετο σκληρό δίσκο του συστήματος, διαφανώς προς το υπόλοιπο σύστημα. Η μελέτη χωρίζεται σε τρία σημεία. Το πρώτο μέρος της συσκευής είναι ένας οδηγός συσκευής block, που εξάγει μία μονάδα δίσκου στο σύστημα και ταυτόχρονα εξυπηρετεί όλες τις αιτήσεις που αναφέρονται σε αυτή. Τις αιτήσεις αυτές είναι επίσης υπεύθυνος να προωθήσει με τον κατάλληλο τρόπο στον προσαρμογέα δικτύου. Το υλικολογισμικό που εκτελείται στον προσαρμογέα δικτύου, αποτελεί το δεύτερο μέρος της συσκευής και αναλαμβάνει την εξυπηρέτηση των αιτήσεων που παράγει ο οδηγός. Σχεδιάζεται και υλοποιείται για την πραγματική μεταφορά δεδομένων από και προς τη μνήμη του προσαρμογέα. Το τρίτο μέρος ασχολείται με το ζήτημα της επικοινωνίας και συγχρονισμού των δύο πρώτων μερών και περιγράφει δύο διαφορετικές μεθόδους επίλυσης.Καθ’ όλη τη διάρκεια της εργασίας παρουσιάζονται τα προβλήματα σχεδιασμού που προκύπτουν σε κάθε επιμέρους στάδιο και αιτιολογούνται οι αντίστοιχες επιλογές. Τέλος, αποτιμάται πειραματικά η συσκευή σε ένα πραγματικό σύστημα, αξιολογούνται τα αποτελέσματα και προκύπτουν αντίστοιχα συμπεράσματα.