Cómo un enfoque GigE Vision optimizado lleva las imágenes de alta velocidad a nuevas alturas
Desde 2006, la GigE Vision estándar de interfaz para aplicaciones industriales y de alto rendimiento cámaras de visión artificial se ha basado en un protocolo de diagrama de usuario (UDP) sobre protocolo Ethernet llamado GVSP (protocolo de transmisión GigE Vision). Dado que las tasas de datos han aumentado a lo largo de los años, algunos fabricantes han tenido dificultades para lograr altos niveles de rendimiento con GVSP, especialmente cuando las tasas de datos se acercan a 10 Gbps o más.
Como resultado, algunas empresas han experimentado con el Protocolo de control de transmisión (TCP) o el acceso directo a memoria remota (RDMA) y RDMA sobre Ethernet convergente (RoCE). Sin embargo, optar por RDMA/RoCE o TCP representa un paso atrás, mientras que un enfoque optimizado de GigE Vision puede aprovechar al máximo su cámaras de alta velocidad.
Imágenes de copia cero
Uno de los problemas que ha llevado al uso de TCP o RDMA/RoCE es la necesidad de diseccionar los paquetes de Ethernet en el receptor para proporcionar los datos de imagen a la aplicación en forma contigua, lo que requiere dividir los encabezados de los paquetes de Ethernet. Hacerlo es posible en el software, pero tiene un alto costo con el triple del ancho de banda de la memoria y una mayor utilización de la CPU, que es algo que RDMA los usuarios promocionan cuando discuten los pros y los contras de GigE Vision tradicional y RDMA. Emergent Vision Technologies evita estos peligros mediante el uso de funciones de división integradas en las tarjetas de interfaz de red (NIC) actuales para realizar copia cero transferencia de imágenes, que es un requisito imprescindible para obtener el máximo rendimiento en imágenes de alta velocidad.
Visión GigE: TCP
Se ha explorado TCP para mejorar el rendimiento de GigE Vision, y algunos fabricantes incluso afirman que es un mecanismo de transferencia garantizado, pero esto no es cierto. Además, TCP no admite la transferencia de imágenes de copia cero y, al no hacerlo, triplica el ancho de banda de memoria requerido. TCP también es un protocolo punto a punto, que converge con CoaXPress y USB, lo que casi elimina los beneficios sobre esos protocolos, especialmente porque CoaXPress está adoptando la capa física de Ethernet en las revisiones más recientes. En última instancia, TCP no es un iniciador para aplicaciones de alto rendimiento.
Visión GigE: RDMA/RoCE
RDMA/RoCE también se ha explorado por las mismas razones, con algunos fabricantes proclamando que el protocolo es ahora el mecanismo de transferencia garantizado, pero esto también es falso. Sin embargo, RDMA ofrece el beneficio de la transferencia de imágenes sin copia, pero, al igual que con TCP, este protocolo es de punto a punto e incurre en una sobrecarga de red para admitir su naturaleza conectada. Tanto RDMA/RoCE como TCP se diseñaron para grandes transferencias de datos en Internet, con múltiples saltos a través de conmutadores y enrutadores con paquetes caídos y fuera de servicio. En la visión artificial, los sistemas se cierran con enrutamiento controlado cuando se utilizan interruptores.
TCP y RDMA también están lejos de ser ratificados en el estándar GigE Vision, pero Emergent integrará la adición de RDMA siempre y cuando se ratifique el soporte, ya que esto representaría un pequeño esfuerzo y sería compatible con todos los productos de imágenes de alta velocidad existentes. vender y apoyar.
Visión GigE de copia cero optimizada con GVSP
