反射內存網的原理 

反射內存網  (RMN，Reflective  Memory  Network) 是一種高速的實時網絡，它允許采用不同的 

總線結構和不同的操作系統(tǒng)的計算機以確定的速率分享實時的數據。反射內存網不僅具有嚴格的傳 

輸確定性和可預測性，而且具有高速、主機負載輕、軟硬件兼容性強、易于使用、可靠的傳輸糾錯 

能力、支持中斷信號傳輸等特點。現在有很多該類型的實時網絡產品。如 Systran 公司的 SCRAMNet、 

VMIC 公司的 RTNet 和早期 DEC 的 MemoryChannel 都是流行一時的反射內存網絡產品。由于現有的許 

多飛行仿真系統(tǒng)中采用的大多是 VMIC 公司的產品，所以本文主要以 VMIC 公司的反射內存板為主進 

行研究討論。 

反射內存網主要是由反射內存板通過光纖等傳輸介質連接而成的，網上的每臺計算機插入一塊 

反射內存板形成各個節(jié)點，而每個節(jié)點的反射內存板上的存儲器中都有反射內存網上其它節(jié)點的共 

享數據拷貝。反射內存板可以插在多種總線的主板上，如 VME、PCI、CompactPCI 等。每個反射內存 

板都占有一段內存地址，網上任何計算機向本地反射內存板寫數據時，該數據和相應內存地址被廣 

播到網上所有其他反射內存板并存儲在相同的位置。所以計算機將數據寫入其本地反射內存板后的 

極短時間內，網上所有計算機都可以訪問這個新數據。反射內存板使用簡單的讀寫方式，反射內存 

網上的數據傳輸是純硬件操作，不需要考慮網絡的通信協(xié)議，軟件上只需要幾行代碼就可完成對反

射內存板的讀、寫操作，因此它與以太網等其他傳統(tǒng)網絡相比具有更低的數據傳輸延遲、更快的傳

輸速度，更簡單靈活的使用操作，可以滿足實時系統(tǒng)快速反應周期的要求，而采用其他網絡就很難

滿足這種要求。

反射內存網的物理拓樸結構主要有兩種：一種為星型結構（如圖 1）；另一種為環(huán)型結構（如圖

2）。環(huán)型結構的優(yōu)點為不需要光纖  Hub、光纖使用量少、節(jié)省經費；缺點是每個節(jié)點有延時，網絡

中某一個節(jié)點設備故障或掉電都將影響整個網絡的正常工作。星型結構的優(yōu)點是需要一個專門的光

纖 Hub、消除了單點失效、實現了故障隔離，與環(huán)型結構相比具有更小的延時；缺點是網絡中的 Hub 

一旦發(fā)生故障，整個網絡將會癱瘓，另外光纖使用量多，所需經費較多。

為了便于研究討論，下面就以某新型飛機仿真模擬系統(tǒng)其中一個子系統(tǒng)的高速反射內存網的構

建為例，對反射內存網實時通信技術進行應用研究。該系統(tǒng)中由若干個 VMICPCI－5588、VMICVME－

5588 的反射內存板建成一個環(huán)型反射內存網，大量的數據通過反射內存網進行實時更新、傳輸。

VMICPCI－5588 和 VMICVME－5588 是 VMC 公司的反射內存網的主流產品，提供了 ST 的光纖接口，

光纖傳輸帶寬為 1.2Gbaud，實際網絡數據傳輸率為 29.5MBps，支持 256 個節(jié)點，兩節(jié)點間距離

***長支持 1000 英尺（304.8 米），板上存儲器大小為１MB（***多可達到 16MB）。該仿真模擬系統(tǒng)除了

航電系統(tǒng)計算機支持 VME 總線外，其他計算機都支持 PCI 總線，把反射內存板插入相應的計算機后，

可通過光纖把它們連成一個完整的整體。整個環(huán)型反射內存網的結構示意圖如圖 2 所示。

構建一個環(huán)型反射內存網主要是設置反射內存板和光纖連接。在反射內存板中有許多跳線可以

設置，一般只須使用缺省設置即可。需要設置的主要有以下兩個：在 E１跳線中設置板卡的 ID 號，

不同節(jié)點的反射內存板要有不同的 ID 號，特別是當某節(jié)點的反射內存板出現故障需更換時，新反射

內存板上的  ID 號設置必須與舊反射內存板，否則將無法正常使用；E3  的跳線中設置是否為冗

余傳輸，冗余傳輸可以防止傳輸出錯，**傳輸的可靠性。VMICPCI－5588  反射內存板插入機器的

任意一個 PCI 槽即可，作為典型的 PCI 產品，系統(tǒng)可以自動識別，其驅動程序根據提示一步步安裝

即可。VMICVME－5588  反射內存板的安裝可根據說明進行安裝。進行環(huán)型連接時，光纖須按收發(fā)順

序接好。由于 VMICXXX－5588 系列不支持星型連接，所以如果需要進行星型連接的話，可采用 VMICXXX 

－5565  等其它系列的反射內存網產品。當進行星型連接時，除了要設置  ID 號外，只要將光纖連接

到光纖 Hub 上即可。在進行星型連接時，還要注意一點，就是光纖Hub 的波特率必須與反射內存板

匹配，否則將無法進行通信。

在分布式交互仿真日益發(fā)展的今天，要求把不同用途的仿真平臺集成在一起。那么兩個采用不

同反射內存網拓樸結構的仿真系統(tǒng)如何進行集聯(lián)呢？由于環(huán)型連接采用的反射內存板與星型連接的

反射內存板是不同的，所以它們之間的分布交互式連接是不能直接用光纖簡單進行連接的，而是需

要一座"橋梁"在中間幫助它們進行"溝通"。這座"橋梁"的作用可通過一臺計算機來實現。假設

環(huán)型連接采用的是 VMICXXX－5588 系列的反射內存板，而星型連接采用的是 VMICXXX－5565 系列的

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