23、分布式同步程序与多核架构资源调度技术解析

分布式同步程序与多核架构资源调度技术解析

同步程序的通信基础设施

在同步程序的设计中，为了实现系统的解耦和高效运行，通信基础设施起着至关重要的作用。首先，将系统划分为多个组件，然后引入合适的通信基础设施使这些组件解同步。这样，每个类可以先独立合成，最后通过遵循通用解同步协议的通道连接起来。这里不依赖特定的协议，只要求其能对数据值的有效性和缓冲区的拥塞（背压）进行建模，像延迟不敏感协议、同步弹性电路或基于缓冲区的异步通信基础设施都能满足这一要求。

以 SELF 协议为例，将其应用于分区系统以获得同步弹性系统。每个类需要额外的控制逻辑用于通信，其接口通过两个布尔输入信号扩展。 validin(π) 表示类 π 的当前输入包含有效值， stopin(π) 告知类其输出是否能被后续类处理。同时，每个类有两个输出信号， validout(π) 通知当前输出的有效性， stopout(π) 指示类是否能够处理新输入。

为了控制这些标志，每个类使用两个额外变量 valid(π) 和 fire(π) ：
1. 当类获得有效输入但当前没有有效输出时，必须读取输入并触发其操作，即 fire(π) = validin(π) ∧¬valid(π) 。
2. 若类获得有效输入或已有有效输出，在这两种情况下都有有效输出，即 validout(π) = (validin(π) ∨valid(π)) 。
3. 当类有