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mpps篇1:包转发率和背板带宽计算方法

交换机的背板带宽，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。背板带宽标志了交换机总的数据交换能力，单位为Gbps，也叫交换带宽，一般的交换机的背板带宽从几Gbps到上百Gbps不等。一台交换机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强，但同时设计成本也会越高。 一般来讲，计算方法如下:
1、线速的背板带宽
考察交换机上所有端口能提供的总带宽。计算公式为端口数*相应端口速率*2（全双工模式）如果总带宽≤标称背板带宽，那么在背板带宽上是线速的。
2、第二层包转发线速
第二层包转发率=千兆端口数量×1.488Mpps+百兆端口数量*0.1488Mpps+其余类型端口数*相应计算方法，如果这个速率能≤标称二层包转发速率，那么交换机在做第二层交换的时候可以做到线速。
3、第三层包转发线速
第三层包转发率=千兆端口数量×1.488Mpps+百兆端口数量*0.1488Mpps+其余类型端口数*相应计算方法，如果这个速率能≤标称三层包转发速率，那么交换机在做第三层交换的时候可以做到线速。
那么，1.488Mpps是怎么得到的呢?
包转发线速的衡量标准是以单位时间内发送64byte的数据包（最小包）的个数作为计算基准的。（注，最小包意味着在相同时间内通过最多数量的报文）对于千兆以太网来说，计算方法如下：1，000，000，000bps/8bit/（64＋8＋12）byte=1,488,095pps 说明：当以太网帧为64byte时，需考虑8byte的帧头和12byte的帧间隙的固定开销。故一个线速的千兆以太网端口在转发64byte包时的包转发率为1.488Mpps。快速以太网的线速端口包转发率正好为千兆以太网的十分之一，为148.8kpps。
*对于万兆以太网，一个线速端口的包转发率为14.88Mpps。
*对于千兆以太网，一个线速端口的包转发率为1.488Mpps。
*对于快速以太网，一个线速端口的包转发率为0.1488Mpps。
*对于OC－12的POS端口，一个线速端口的包转发率为1.17Mpps。
*对于OC－48的POS端口，一个线速端口的包转发率为468MppS。
所以说，如果能满足上面三个条件，那么我们就说这款交换机真正做到了线性无阻塞。
背板带宽资源的利用率与交换机的内部结构息息相关。目前交换机的内部结构主要有以下几种：
一是共享内存结构，这种结构依赖中心交换引擎来提供全端口的高性能连接，由核心引擎检查每个输入包以决定路由。这种方法需要很大的内存带宽、很高的管理费用，尤其是随着交换机端口的增加，中央内存的价格会很高，因而交换机内核成为性能实现的瓶颈；
二是交叉总线结构，它可在端口间建立直接的点对点连接，这对于单点传输性能很好，但不适合多点传输；
三是混合交叉总线结构，这是一种混合交叉总线实现方式，它的设计思路是，将一体的交叉总线矩阵划分成小的交叉矩阵，中间通过一条高性能的总线连接。其优点是减少了交叉总线数，降低了成本，减少了总线争用；但连接交叉矩阵的总线成为新的性能瓶颈。
案例
找了两台以太网交换机的性能参数，举例说明。
实例1：二层以太网交换机，以第一个为例
1、所有接口物理带宽=(24+4)*1000M/s*2=56G/s
2、二层转发速率=(24+4)*1.488Mpps=41.664Mpps
3、二层交换机不涉及三层报文转发性能
 
实例2：三层以太网交换机，同样以第一个为例
1、所有接口物理带宽=(24*100M/s+2*1000M/s)*2=8.8G/s
2、二层转发速率=24*0.1488Mpps+2*1.448Mpp=6.4672Mpps
3、三层转发速率的计算方式和计算结果同上——机器对三层数据也是可以线速转发的。
 
另外，“二层转发”和“三层转发”有什么区别？从转发性能上看，不都是12.8Mpps么？
其中的差别在于这么两点：一是，转发对象不同。一个是二层的数据帧，另一个是三层的数据报。二是，二层帧的目的mac不同。一个不一定是设备自身的mac，另一个是设备自身的mac。
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mpps篇2:DICOM MPPS原理及应用

MPPS：（Modality performing Procedure Step）设备操作过程步骤
作用：应用MPPS服务，成像设备就可以向PACS、RIS系统传递检查执行过程中的各类状态信息，从而改善和加强工作流程的管理。
PACS/RIS系统与设备进行的信息交互主要包括：
设备检查前：使用DICOM Modality Worklist功能从RIS中获取已登记的病人信息；（将信息从信息系统传递到设备上）
设备检查中：通过DICOM MPPS功能将检查状态发送给PACS/RIS系统；（将设备检查状态信息传递到信息系统中）
检查完成后：设备通过DICOM storage功能将图像发往PACS系统进行存储管理；
MPPS应用：
应用MPPS就是在图像开始采集时，成像设备向任务管理者发送一个消息，表明某个任务开始，即对某个病人采集图像，如果操作过程中出现了意外而终止时，也要通过消息通知流程管理者。如果没有异常的完成了正常采集流程，就通知流程管理者此项任务完成。此时，有关系统可以向设备查询请求图像了。
在DICOM标准中，用两个原语来完成此项任务：
N-Create：设备从worklist选中安排的任务，开始图像采集，用N-Create源于通知工作流管理者创建MPPS实例，并进入开始状态。此请求中，既包含MPPS实例UID，又包含MPPS实例状态，即INPROGRESS；
工作流管理者收到请求信息后，创建该实例，并设置相应状态INPROGRESS，成功后返回正确的响应，如果失败则返回失败原因，设备将关联此服务
N-Set：设备收到工作管理者的确认信息，当图像采集结束用N-Set原语通知工作流管理者此MPPS结束，若采集出现异常，用DISCONTINUED状态表示，若正常完成，用COMPLETE状态表示
工作流管理者收到更改通知，进行相应操作，返回相应
关闭设备与工作流之间的关系
三个状态：
IN PROGRESS：设备开始执行任务；
DISCONTINUED：取消或者非成功的终止；
COMPLETE：说明对符合SOP实力的获取已经成功完成，SCU以提供MPPS所提供的所有的值
MPPS实现：
MPPS分为SCP和SCU两种角色；
SCP：工作流管理端
SCU：执行的设备上

mpps篇3:MPPS 原理及应用

MPPS服务：设备操作过程步骤（Modality Performing Procedure Step)。应用MPPS服务，成像设备就可以向PACS／RIS系统传递检查执行 过程中的各种状态信息。
一个完整的常规检查流程：
病人进入医院后先进行登记预约；
然后到相应的科进行检查；
完成到诊、检查采集图像检查完成等业务；
随后图像 传输到PACS系统里，据此进行阅片、诊断，接着出一份报告，有时还打印胶片；
检查完成后 病人离开。 
PACS／RIS系统与设备进行的信息交互主要包括：
设备检查前，使用DICOM Modality Worklist功能从RIS中获取已登记的病人信息；
设备检查过程中，通过 DICOM MPPS功能将检查状态发送给PACS／RIS系统；
在检查完成后，设备通过DICOM Storage 功能将图像发往PACS系统进行存储管理。
MWL是将信息从信息系统 传递到设备上去， 而MPPS是将设备检查的状态信息传递到信息系统中。 
MPPS服务过程 
在DICOM标准中，用两个原语来完成此项服务：一是N—Create，二是N—Set。其服务过 程如下： 
●设备从worklist中选中安排的任务，开始图像采集，用N—Create原语通知工作流管理者 创建 MPPS实例，并且进入开始状态。 
●工作流管理者收到请求后，创建该实例，并设置相应的状态，成功后返回正确的响应；如 果失败 则返回失败原因，设备将关联此服务。 
●设备收到工作流管理者的确认信息。当图像采集结束用N—Set原语通知工作流管理者此 MPPS结束。 
●工作流管理者收到更改通知，进行相应的操作，返回响应。
●关闭设备与工作流间的联系。 这样RIS可以及时得到执行的状态， 提供了工作流管理的必要条件， 有效地加强了管理力 度。 
例如， 当通过MPPS通知图像已采集完成时， RIS就可进行相关的查询操作。 同时管理者(或 技师)也可以利用这些状态信息来进行检查完整性验证，例如确认检查完成后PACS系统能得 到有关的图像。
MPPS实现
MPPS分为SCP与SCU两种角色，
前者用到工作流管理端，通常是PACS/RIS。本文用RIS作 为工作流管理者；
后者用在执行的设备上。 
创建实例 当设备在获取任务后，开始采集图像时，它通知RIS此事件，而在通知时，需要确定一 个MPPS实 例。在DICOM协议中，用N—Create原语来提供此服务。 在此请求中，既有新创建的MPPS实例UID，又包含MPPS实例的状态，即IN PROGRESS。 RIS在收到此请求后，将创建一个实例，并将其状态设置为IN PROGRE SS。成功后返回 一个确认的响应 2．
传递状态 在图像采集开始后，要么采集过程出现异常，要么正常的完成。分别用DISCONTINUED， COMPLETE 两个状态来表示。 设备用N-Set服务原语来通知RIS端。 此请求所设置的对象用创建的MPPS实例UID来标记。 作为MPPS SCP的RIS端收到请求后，更新指定的实例的状态值。正常则返回成功的响应以确 认此服务完成。 MPPS管理状态信息在MPPS IOD中用属性(0040，0252)来描述。所有的状态均由设备初始 化。
有3个状态：IN PROGRE SS：设备开始执行任务。 DISCONTINUED：说明取消或者非成功的终止：在MPPS开始后，却不能被设备完成。设备 通知Is以重新安排或取消有关过程。 COMPLETE， 说明对复合SOP实例的获取已经成功地完成， SCU已提供MPPS所需的所有的值。

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