Структуры распределенных МПС

Рубрики: Это интересно   Комментарии (0)

Принципы построения МПС обработки и управления процессами с распределенной архитектурой основываются на функциональной и топологической децентрализации.

Структурная схема радиальной МПС

Целью функциональной децентрализации является снижение сложности управляющей системы путем декомпозиции (разделения, расчленения) сложного процесса или функции на составные части — подпроцессы или подфункции, с тем чтобы обеспечить повышенную надежность и эффективность системы. Оптимальная функциональная децентрализация подразумевает разбиение процесса на минимально связанные между собой подпроцессы.

Топологическая децентрализация предполагает пространственное распределение датчиков, исполнительных механизмов и аппаратуры обработай информации (МПУ, микроЭВМ и др.). Одним из критериев оптимальности при топологической децентрализации может служить критерий минимизации суммарной длины кабеля. Следует отметить, что, как правило, оптимальная функциональная децентрализация может совпадать с оптимальной топологической децентрализацией. В этих случаях при выборе окончательного решения оценивают экономические факторы.

Распределенные МПС имеют следующие базовые структурные конфигурации: звездообразную (радиальную), кольцевую и смешанную. В настоящее время находит широкое применение реализация распределенных МПС в виде локальных вычислительных сетей.

Радиальные МПС. Системы подобного типа (рис. 2.6) содержат центральный ММ (ЦММ), к которому с помощью двунаправленных шин подключаются МПУ или микроЭВМ. Сообщения между периферийными МПУ и микроЭВМ передаются через ЦММ, обеспечивающий

независимость процессов, происходящих в отдельных МПУ, от структуры сообщения, а также защиту устройств друг от друга. В этой системе реализуются принципы параллельности и частичной модульности (для периферийных устройств), поэтому ее живучесть при отказе отдельных МПУ или микроЭВМ высока. Однако наличие ЦММ, выполняющего функции коммутатора и отказ которого приводит к отказу всей системы, снижает живучесть и мобильность системы.

Кольцевые МПС. Системы этого типа имеют кольцевое (контурное) соединение МПУ или микроЭВМ, при котором каждое МПУ связано с двумя соседними. В кольце может одновременно циркулировать, одно или несколько сообщений фиксированной либо переменной длины. Сообщение циркулирует по кольцу от источников к адресатам на основании заданных критериев управления. Промежуточное МПУ выполняет несколько функций: транслирует сообщения к нужному МПУ, распознает и обрабатывает сообщения, направленные к нему самому, и т. и.

Кольцевая архитектура МПС использует свойства параллельности и модульности. При расширении системы дополнительные МПУ включаются в контур системы. Живучесть системы в целом определяется надежностью отдельного МПУ, хотя при правильной организации ее структуры отказ одного МПУ не приводит к отказу всей системы, а лишь ухудшает ее функциональные характеристики (система становится линейной). Недостатками кольцевых МПС являются снижение их пропускной способности при росте числа сообщений в системе и сложность программного обеспечения, вызванная сложностью протоколов взаимодействия.

Смешанная структура МПС. Подобные МПС представляют собой комбинацию радиальной и кольцевой структур.

Метки:  

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Подтвердите, что Вы не бот — выберите самый большой кружок: