Анализ технологии SpaceFibre для высокоскоростных бортовых сетей
Автор: Е. А. Суворова, В. Е. Степанов, В. Л. Оленев
Журнал: Космические аппараты и технологии.
Рубрика: Ракетно-космическая техника
Статья в выпуске: 2, 2023 года.
Бесплатный доступ
В статье представлен анализ перспективного международного стандарта для обмена данными на борту летательных аппаратов различного назначения – SpaceFibre. Приводится обоснование необходимости использования данного стандарта для бортовых сетей нового поколения. Полученные результаты основаны на многолетнем опыте работы с семейством открытых международных стандартов SpaceWire/SpaceFibre. Авторами представлены основные проблемы, найденные в SpaceFibre, а также приведены пути их решения. Первая проблема связана с использованием многоканальной передачи данных в перспективных российских проектах, а также необходимостью увеличения пропускной способности с использованием уже существующего оборудования и физических кабелей. Необходима разработка новых методов и алгоритмов передачи и создание полностью отечественной версии уровня multilane для описываемого стандарта. Вторая проблема относится к организации передачи данных в сетях SpaceFibre с большим количеством узлов и сложной схемой потоков передачи данных, она является следствием недостаточно проработанного сетевого уровня стандарта. Авторы приводят возможные способы решения обнаруженных недостатков стандарта при помощи концепции программно-реконфигурируемых сетей. Проведение доработки стандарта SpaceFibre в части озвученных проблем позволит повысить эффективность самого протокола, а также учесть все возможные замечания до этапа создания отечественного ГОСТ по SpaceFibre.
Бортовая сеть, SpaceFibre, многополосная передача, программно-реконфигурируемая сеть, SDN
Короткий адрес: https://sciup.org/14127268
IDR: 14127268 | DOI: 10.26732/j.st.2023.2.02
Список литературы Анализ технологии SpaceFibre для высокоскоростных бортовых сетей
- ГОСТ Р 70020-2022. Космическая техника. Интерфейсы и протоколы высокоскоростного межприборного информационного обмена и комплексирования бортовых систем космических аппаратов. SpaceWire-RUS. Введ. 2022–06–01. М. : Изд-во стандартов, 2022. 191 с.
- SpaceFibre – Very high-speed serial link. ECSS-E-ST-50-11C. Noordwijk, Netherlands, 2019. 233 p.
- Оленев В. Л. Анализ требований к современным протоколам для бортовых сетей космических аппаратов // Информационно-управляющие системы. 2021. № 1. С. 8–16. doi: 10.31799/1684-8853-2021-1-8-16.
- Florit A. F., Villafranca A. G., Parkes S. SpaceFibre multi-lane: SpaceFibre // International SpaceWire Conference (SpaceWire), Yokohama. 2016. pp. 1–8.
- Melia T., Sarma A., Aguiar R. L., Hogrefe D. Case study on the use of SDL for Specifying an IETF micro mobility protocol // 1st International Conference on Communication Systems Software & Middleware, New Delhi. 2006. pp. 1–5.
- Оленев В. Л. Методология формализованного проектирования коммуникационных протоколов на основе сетей Петри // Информация и космос. 2022. № 4 (2). С. 37–45.
- Степанов В. Е. Современные проблемы и вызовы методов многополосной передачи данных // Сборник докладов Третьей Междунар. науч. конф. «Аэрокосмическое приборостроение и эксплуатационные технологии», Санкт-Петербург. 2022. С. 229–232.
- Zulkifli N., Sapit A., Mohammed A. N. Development of small scale cluster computer for numerical analysis // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2017. 6 p.
- Goransson P., Black C., Timothy Culver T. Software Defined Networks. A Comprehensive Approach. 2017. 409 p.
- Gray К., Nadeau T. D. Network Function Virtualization. Elsevier Inc., 2016. 237 p.
- OpenFlow Switch Specification. Version 1.5.1. The Open Networking Foundation, 2015. 283 p.
- Subramoni H. INAM2: InfiniBand Network Analysis and Monitoring with MPI. ISC, 2016. 19 p.
- Deploying HPC Cluster with Mellanox InfiniBand Interconnect Solutions. Mellanox Technologies, 2017. 40 p.
