Performance evaluation of interrupt handling schemes in gigabit network

Abstract

في شبكات الجيجابيت ، إن معدل وصول حركة سير القدوم تكون عالية جداً وقد تفوق معدل معالجة الحزم عند طرفيات الشبكة مثل الخادمات والراوتر وأجهزة العملاء . علاوة على ذلك ، قد يسبب هذا المعدل العالي لحركة السير تولد مقاطعات بمعدل عالي جداً والتي لها أثر سلبي على أداء نظام التشغيل لتلك الطرفيات . هذا الأثر السلبي ناتج أساساً من تكلفة المقاطعة المصاحبة مع كل حزمة قادمة . يقدم هذا البحث نماذج وطرق تحليلية لمعرفة سلوك ودراسة أداء نواة الأنظمة المنقادة بالمقاطعة (interrupt-driven kernels) تحت تأثير حركة سير شبكات الجيجابت . يمكن أن نعبر عن هذا الأداء بدلالة الإخراج (throughput) ، التأخر (latency) ، توفر وحدة المعالجة المركزية (CPU availability) وقوة النظام الكلي . إضافة إلى ذلك ، هذا البحث يقِّيم ويقارن أداء أربع طرق معالجة المقاطعة لتخفيض تكلفتها . تشمل هذه الطرق : الطريقة التقليدية وطريقة جع المقاطعات وطريقة الانتخاب تمكين – عدم تمكين المقاطعات . تم دراسة أداء هذه الطرق باستخدام التحليل والمحاطاة . وأخيراً ، يناقش هذا البحث عدة أمور منها أهمية اختيار الطريقة ، التصميم ، والتطبيق كما يقترح اختيار الطريقة المثلى لطرق معالجة المقاطعة .