QuickRingは、コンピュータバスとネットワークの機能を融合したギガビットレートの相互接続でした。Apple Computer社で、コンピュータ内の既存のローカルバスシステムの「上で」動作するマルチメディアシステムとして設計されましたが、後にNational Semiconductor社に買収され、並列コンピューティング用の相互接続として再定義されました。どちらの用途にもほとんど使用されておらず、現在では積極的に開発されていません。しかし、 HyperTransportなど、より最近の他の技術のインスピレーションとなったようです。
歴史
QuickRingは、1970年代後半にIEEEの後援を受けて始まった伝説的なFuturebusプロジェクトから派生したものでした。Futurebusのプロセスはすぐに行き詰まり、失敗に終わったと結論づけた主要設計者の数名は、1987年にこのプロジェクトを離れ、より小規模なプロジェクトに再挑戦しました。これがQuickRingとSCIの誕生につながりました。[1] QuickRingの主な提唱者は、Futurebusのキャッシュコヒーレンシグループを主催していたナショナルセミコンダクターのポール・スウィージーでした。スウィージーはナショナルセミコンダクターを離れ、アップルコンピュータの先端技術グループに移り、そこで新しいシステムが開発されました。
このシステムは、1992年のワールドワイド開発者会議で初めて公表され、既存のバックプレーンバスを使わずに複数のデジタルビデオストリームを伝送するためのコンピュータシステムのセカンダリバスとして主に位置付けられました。 [2] Appleは、現在のNuBusシステムの速度制限のため、この役割に特に興味を持っていました。彼らは、さまざまなビデオカードが、下部のNuBusコネクタの反対側にある、カードの上部近くにある2番目のコネクタを使用して互いに通信することを想定していました。オプションで、カードの1つが圧縮出力を生成し、NuBus経由で送信して保存または表示できました。QuickRingが商用化される前に、QuickRingに十分近いパフォーマンスを提供する新しいバージョンのPCIが登場し始め、その役割は不要になりました。Appleは、1995年からオールPCIベースのコンピュータラインナップに切り替え、90年代初頭の全体的ダウンサイジングの1つで、AppleはQuickRingへの資金提供を中止しました。
スウィージー氏はナショナル セミコンダクターに戻り、同社は QuickRing を高速相互接続として位置付けました。ここでも QuickRing は SCI と、さらに高速化したEthernetと競合し、あまり良い結果には恵まれませんでした。業界で並列処理ハードウェアを標準化しようとする動きに応えて、冗長ピンを使用して既存のVMEbusシステム内で QuickRing を標準化する取り組みがなされましたが、実を結びませんでした。アメリカ海軍はソナーデータ処理 (当初は Futurebus+ を開発させていた)用の QuickRing 製品の入札を複数回発表しましたが、実際にこの用途で使用されたかどうかは不明です。ナショナル セミコンダクターは最終的に興味を失い、このシステムは 1996 年に事実上消滅しました。類似製品、特に SKYconnect と Raceway もこの用途で標準化されていましたが、あまり使われなかったようです。
説明
基本的なQuickRingシステムは、データを伝送する単方向1ビットシリアルリンクと、50MHzのクロック信号を伝送する1本の追加のラインで構成されていました。Appleの実装は、6本のデータラインと、薄いプラスチックストリップに埋め込まれたツイストペア銅線（LVDSを使用）を使用したクロックラインで構成されていました。ナショナルセミコンダクターは、最大32本のデータラインを備えた様々な実装を提供していました[2]。また、マシン間の長距離リンク向けに、周波数分割多重化を用いて同じ信号を1本の光ファイバーケーブルに多重化することも提供していました。
データラインはクロック信号の7倍のクロックで動作し、クロックの1回ごとに7ビットのデータが各バスライン上で転送されました。Appleの実装では、これは7ビット×6リンク、毎秒5000万回の転送速度を意味し、生のデータ転送速度は2.1 Gbit /sでした。42ビットのうち10ビットは信号と制御に使用され、残りの32ビットはデータ転送に使用されました。その結果、正味のデータ転送速度は1.6 Gbit/s、つまり200 MB /sとなりました。これは、当時（1993年）のPCIの約130 MB/sよりわずかに速い程度でしたが、同時代のNuBusの約20 MB/sよりははるかに高速でした。[3]
各QuickRingインターフェースには、ポイントツーポイントリングにおける「アップストリーム」接続用と「ダウンストリーム」接続用の2つのリンクが含まれていました。システムはバスではないため、マシンは他のユーザーに干渉することなく、アップストリームとダウンストリームの両方で同時に通信できました。欠点は、中間ポイントを通過するたびに最大1.3μsの遅延が発生することでした。QuickRingはリングトポロジで構築されているため、専用のスイッチやルーターは不要で、システムの導入コストを削減できる可能性があります。バスICをスイッチに「バックツーバック」接続することで2つのリングを接続でき、より大規模なネットワークを構築できます。
QuickRingルーティングは回線交換システムを採用しており、データ送信前にメッセージパスが設定され、一度設定されれば接続は非常に軽量です。これは、すべてのメッセージに宛先への到達に必要なすべてのデータが含まれるパケット交換とは対照的です。これはより柔軟ですが、オーバーヘッドが増加します。10ビットの制御データのうち4ビットは回線番号の指定に使用され、リングあたり合計16個のデバイスを接続できます。
参考文献
- ^ SCIに関する質問
- ^ ab Apple、先進的なネットやマルチメディア利用に向けて1.5Gbyte/s Mac QuickRingバスを発表[ permanent dead link ]、Electronic News、1992年5月18日
- ^ クイックリングスピード
さらに読む
- QuickRingネットワーク、M. Valerio、LE Moser、PM Melliar-Smith、P. Sweazey、ACMコンピュータサイエンス会議
外部リンク
- トレバー・マーシャル、「高速交通」、BYTE、1992年10月
- 「クイックリングに何が起こったか」BYTE、1994年11月
