[发明专利]一种CPU互联扩展系统的网络接口互联设计与控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术和CPU CACHE互联处理技术领域，特别涉及一种CPU互联扩展系统的网络接口互联设计与控制系统。

背景技术

服务器作为网络的节点，存储、处理网络上80%的数据、信息，因此也被称为网络的灵魂。做一个形象的比喻：服务器就像是邮局的交换机，而微机、笔记本、PDA、手机等固定或移动的网络终端，就如散落在家庭、各种办公场所、公共场所等处的电话机。日常的生活、工作中的电话交流、沟通，必须经过交换机，才能到达目标电话。同理，网络终端设备如家庭、企业中的微机上网，获取资讯，与外界沟通、娱乐等，也必须经过服务器，因此也可以说是服务器在“组织”和“领导”这些设备。它是网络上一种为客户端计算机提供各种服务的高性能的计算机，它在网络操作系统的控制下，将与其相连的硬盘、磁带、打印机、Modem及各种专用通讯设备提供给网络上的客户站点共享，也能为网络用户提供集中计算、信息发表及数据管理等服务。它的高性能主要体现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。

随着CPU的主频越来越高，CPU对外接口QPI、KTI等，其速度都达到6.4G到10G或者更高。但是其单个CPU输出的告诉对外接口数量很少，不适合大规模CPU集成组合成一个大的CPU集群工作，传统并行接口技术成为进一步提高数据传输速率的瓶颈。正在取代传统并行总线而成为高速接口技术的主流。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种简约、高效的CPU互联扩展系统的网络接口互联设计与控制系统。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种CPU互联扩展系统的网络接口互联设计与控制系统，其特征在于：按照网络层次划分，将CPU互联扩展系统通过各自板上带有网络接口从上到下分为4个层次，分别为应用层、协议层、链路层和物理层；所述应用层，对CACHE一致性处理模块、CACHE非一致性处理模块收发报文进行分类处理后交由协议层处理；所述协议层包含了N个路由表模块、发送请求仲裁器模块，将应用层收发的报文填充或剔除路由场信息；所述链路层，根据内部报文有M个不同的消息类型设置M个不同的虚信道，同时完成M个虚信道到T路高速serdes的映射；所述物理层，用于实现serdes的初始化及基础编码操作。M、N、T均为自然数。

所述应用层具体包括CACHE一致性报文提交模块、CACHE非一致性报文提交模块、应用层信用处理模块、错误检查模块、CACHE一致性报文发送模块、CACHE非一致性报文发送模块和消息报文封装模块；

所述CACHE一致性报文提交模块：将经过应用层信用处理模块、错误检查模块处理后的来自所述协议层的CACHE一致性报文存储到一个深度为128、宽度为256的FIFO内，根据CACHE一致性处理模块处理的需求提交与处理；

所述CACHE非一致性报文提交模块：将经过应用层信用处理模块、错误检查模块处理后的来自所述协议层的CACHE非一致性报文存储到一个深度为128、宽度为128的FIFO内，根据CACHE一致性处理模块处理的需求提交与处理；

所述应用层信用处理模块：从协议层接收到的网络报文根据其报文头中信息来区分是CACHE一致性报文、CACHE非一致性报文或者容错指令报文，并将其分别提交给所述CACHE一致性报文提交模块、所述CACHE非一致性报文提交模块和所述错误检查模块；

所述CACHE一致性报文发送模块：接收CACHE一致性处理模块输出的CACHE一致性报文，并将CACHE一致性报文存储到一个深度为128、宽度为256的FIFO内，根据所述报文封装模块的需求提交与其处理；

所述CACHE非一致性报文发送模块：接收CACHE一致性处理模块输出的CACHE非一致性报文，并将CACHE非一致性报文存储到一个深度为128、宽度为128的FIFO内，根据所述报文封装模块的需求提交与其处理；

所述消息报文封装模块，根据报文类型的不同封装到不同的报文头信息。

所述报文类型包括6六大类，其中HOME报文包括请求报文和监听应答报文、SNP报文代表监听报文、NDR报文代表请求、应答、读写操作完成报文、DRS报文代表携带数据报文、NCB代表不带数据的写报文、NCS不带数据的读报文；