Chương 2 Mạng trên chip và các khái niệm cơ bản
2.2. Các khái niệm cơ bản về mạng trên chip
2.2.6. Chất lượng dịch vụ mạng
Chất lượng dịch vụ (QoS) được định nghĩa là lượng dịch vụ cung cấp bởi mạng do yêu cầu của lõi IP. Vì vậy, QoS liên quan đến hai khía cạnh: một là xác định các dịch vụ đại diện bằng một lượng nhất định, hai là đàm phán các dịch vụ. Nói đến QoS là nói đến các thông số của mạng như tỷ lệ mất mát thông tin, thông lượng, độ trễ đáp ứng… Vì vậy, người thiết kế cần phải đàm phán để cân bằng giữa yêu cầu của lõi IP với các dịch vụ sẵn có từ mạng.
QoS có thể chia làm hai loại: dịch vụ hỗ trợ tốt nhất (BE: Best-effort) và dịch vụ bảo đảm (GS: Guaranteed Services). Trong loại dịch vụ hỗ trợ tốt nhất (BE), các mạng phải được xác định kích thước sao cho hiệu suất trung bình tốt nhất nhưng không có sự đảm bảo về thông lượng truyền thông và độ trễ đáp ứng thấp. Còn trong loại dịch vụ bảo đảm (GS), mạng phải được xây dựng trên các kỹ thuật cho phép đặt chỗ trước các tài nguyên truyền thông nhằm đảm bảo thông lượng truyền thông hoặc độ trễ đáp ứng ở mức độ nào đó. Nói cách khác, dịch vụ BE đề cập tới sự truyền thông không cam kết trong khi dịch vụ GS thì có. Chính vì vậy, truyền thông trên chip thường sử dụng dịch vụ hỗ trợ tốt nhất (BE) (vì không gian thực thi trên chip bị hạn chế).
Tuy nhiên, với một dịch vụ truyền thông bất kỳ đều phải đảm bảo những yêu cầu nhất định như truyền chính xác và đầy đủ thông tin. Trong hai dịch vụ thì dịch vụ GS được đề cập tới nhiều hơn. Kỹ thuật truyền thông trong dịch vụ GS là có định hướng kết nối tức là phải có sự đảm bảo truyền thông giữa bên nhận và bên gửi bằng phương thức bắt tay và có sự ưu tiên trong khi truyền.
Đa số các NoC cung cấp dịch vụ GS đều sử dụng hợp kênh phân chia theo thời gian (TDM) để thực hiện định tuyến gói tin có định hướng kết nối nên đảm bảo được băng thông cho kết nối. Ví dụ như NoC MANGO sử dụng chuỗi các kênh ảo để thực hiện kết nối đầu-cuối ảo [7]. Các giới hạn của TDM như băng thông và đảm bảo độ trễ có thể được giải quyết bằng việc lập thời biểu xấp xỉ (appropriate scheduling). Trong khi đó, Bjerregaard và Sparso đưa ra một hệ thống đảm bảo độ trễ và có sự độc lập về băng thông [3].
Tóm lại, trong chương này cho ta cái nhìn tổng quan của một mạng trên chip, các thành phần bên trong mạng (NoC), một số các khái niệm cơ bản của mạng trên chip và các hướng nghiên cứu cũng như phát triển một mạng trên chip trong thời gian vừa qua. Ngoài ra, cung cấp các đặc tính, ưu nhược điểm của chúng để từ đó đi đến đề xuất thiết kế mô hình mạng trên chip 2×2.