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买了个刚看过
守望先锋8
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 打完队友发了个uma,第一次见这个,什么意思 送TA礼物
IP属地:浙江来自Android客户端1楼2022-11-28 20:38回复
买了个刚看过
守望先锋8
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 没人吗,鼠鼠的好奇心快要爆炸了 IP属地:浙江来自Android客户端2楼2022-11-28 20:58回复(2)收起回复
普通网友谜样传说
纳米激素9
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 金甲战士 IP属地:陕西来自Android客户端3楼2022-11-28 20:59回复(4)收起回复
贴吧用户_0aXbR5P
守望先锋8
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 你用嘴试着发下音不就知道了?u ma IP属地:山东4楼2022-11-28 21:01回复(4)收起回复
懒得起名
守望先锋8
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 队友:非人哉! IP属地:辽宁来自Android客户端5楼2022-11-28 21:01回复(2)收起回复
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午时已到13
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 亲你一口 IP属地:湖北来自Android客户端7楼2022-11-28 21:08回复(1)收起回复
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该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 mua IP属地:上海来自Android客户端8楼2022-11-28 21:14回复收起回复
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该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 大概是umaku(棒)的缩写? IP属地:湖南来自Android客户端9楼2022-11-28 21:29回复收起回复
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该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 mua(。・ω・。)ノ♡~ IP属地:辽宁来自Android客户端11楼2022-11-28 21:57回复收起回复
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该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 意思 阿妈的藏刀要出鞘了 IP属地:浙江12楼2022-11-28 22:07回复收起回复
lostmymind
暗影守望7
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 you ma IP属地:黑龙江来自Android客户端13楼2022-11-28 22:12回复收起回复
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暗影守望7
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 无妈 IP属地:山东14楼2022-11-28 22:15回复(1)收起回复
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暗影守望7
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 马 IP属地:江苏来自Android客户端15楼2022-11-28 22:19回复收起回复
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英雄不朽14
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 剑灵传送的时候喊的油麻 IP属地:安徽来自Android客户端16楼2022-11-28 23:04回复(1)收起回复
ENKIDU
守望先锋8
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 答案是赛马娘 IP属地:山东来自Android客户端17楼2022-11-29 00:17回复(1)收起回复 登录百度账号扫二维码下载贴吧客户端下载贴吧APP看高清直播、视频! 贴吧热议榜 1《龙珠》那些未完结的遗憾2362380 2OP笑话合集大赏2024838 3《龙珠》作者鸟山明去世1835092 4盘点所有小丑牌,你来打分1591164 5洞主力挺霸哥没开脚本1526538 6三八妇女节送什么给妈妈好1283450 7大学我有四不上1176792 8崩坏星穹铁道v4总结902635 9海贼王作者发文悼念鸟山明709192 1057岁拳王泰森将重返擂台571998 贴吧页面意见反馈违规贴吧举报反馈通道贴吧违规信息处理公示
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UMA的优势与限制 - 知乎
UMA的优势与限制 - 知乎首发于Highway to Graphics切换模式写文章登录/注册UMA的优势与限制叛逆者C++等 2 个话题下的优秀答主这篇文章是我一年多前写的,但直到目前为止还仍然经常看到有人在这上面出错。所以不得不把它从我博客转到知乎。 转载请注明出处为KlayGE游戏引擎,本文的永久链接为UMA的优势与限制这几年Intel和AMD都推出了集成GPU的消费级CPU,并强调它们的内存是共享的架构,也就是UMA(Unified Memory
Architeture)。最近AMD和NVIDIA的独立显卡也加入战团,开始逐步支持UMA。最新的D3D12直接内置了UMA的支持,开发者可以让
自己的程序充分利用上UMA所带来的优势。那么UMA能带来什么好处?它的限制在哪里?各种平台的状况自从PC上第一块GPU,NVIDIA Geforce
256问世以来,GPU一直都是自带一块显存的。当年的AGP总线是非对称的设计,数据传到GPU要远快于从GPU读回。CPU和GPU的访存是完全分开
的。后来的PCIE总线让两端传输的速度相等了,并提供了一些相互访问的能力。在驱动里,system
memory的区域可以映射成可以被GPU访问的,反过来也可以。但之前的WDDM并没有直接提供这样的支持,只是把它当作一种“优化”,在必要的时候方
便拷贝数据。有的硬件和驱动做不到互相访问,强制要求这个能力会影响兼容性。WDDM 2.0开始要求两端可以直接互访,这才解决了这个问题。对游戏机来说,它们不需要考虑兼容问题,所以大多设计成UMA的架构。游戏也都会对此作很多优化,以节省内存并提升性能。拿XBox360为例,开发者可以做这样的事情:char* p = new char[N];
vb->SetPointer(p);这样就把一块new出来的内存设置给了vertex buffer作为其内部空间。这个vb可以接下去被GPU用于渲染。至于移动平台,它们的CPU和GPU是一体的,内存访问也是通过同样的内存控制器。但因为驱动的限制,很多时候仍然会预留出一块内存,专门用于
GPU。也就相当于是个显存了。直到最近移动驱动的发展,逐渐减少和取消了预留内存的做法,最多就是在系统启动的时候预留一下,之后就通用了。所以可以看出,UMA已经存在了很长时间。但直到近期才开始被广泛接受,开始在PC和移动平台采用。UMA能做什么对于支持UMA的平台,开发者不需要把内存数据拷贝到显存。一方面,这样节省了空间,数据只要保持一份。对于移动平台来说,空间非常宝贵,省一倍相当可观了。另一方面,这提升了性能,因为不需要拷贝。长期以来在任何平台上,开发者都会尽量减少这样的拷贝,以至于每一帧需要拷贝的数据非常非常少,基本
上只有粒子系统和UI。所以这带来的好处在移动平台和低端PC上还有一点,高端PC就几乎没有性能区别了。很遗憾的是,由于目前的D3D11和GLES都是在没有UMA的时代设计的,UMA并不能完全发挥功效。比如它们都推荐把数据放到
buffer/texture后渲染,而又没法访问已经放进去的数据。D3D12和近期的GL/GLES扩展才把互相访问的能力发挥出来。甚至,在
D3D12上,可以把集成显卡的一块区域映射到独立显卡。也就是说,让集成显卡和独立显卡协同工作。下图来自于BUILD,UE4用这种方式达到10%左
右的性能提升。hUMA呢传统UMA的CPU和GPU虽然可以访问同一快内存区域,但它们的cache是独立的。所以如果不通过一些额外的API提醒系统,该刷cache
了,轻则互访速度很慢,重则数据出错。在XBox 360中,如果不调用XProtect把一快内存设置成CPU或GPU模式,就会出现这样的情况。AMD前不久推出了hUMA的架构,并被用于最新的APU、XBox One、PS4等地方。hUMA可以做到cache一致性。也就是说,CPU写入的数据,GPU可以直接通过cache读到,反之亦然。这样的UMA才是个完整的UMA。不再需要额外设置。UMA不能做什么很多人其实对UMA抱有不切实际的幻想,觉得这像颗银弹,可以直击CPU/GPU编程和应用的常见问题。但其实UMA/hUMA也有很多限制,不注意这些限制的话,还不如不用UMA。UMA不能解决读回的速度问题经常可以看到有人抱怨从GPU读回渲染或计算结果非常慢,并把此归咎为数据传输慢。所以认为如果有UMA之后,不用传输了,所以就无此问题。实际上,读回渲染结果需要做三件事情,同步->拷贝->untile。拷贝在PCIE上是对称的,untile和tile的计算量是一样的。所以
后两步和CPU拷贝到GPU所需要的开销相同。如果两方向速度严重不对等,就必然是同步造成的。GPU的一个基本常识就是,它的渲染是并行和异步于CPU
的。CPU提交的draw
call最多有可能在3帧以后才被GPU执行。由此保证了GPU能塞尽量多的数据,提升吞吐量。所以,一旦需要同步,GPU就会被强制启动,把当前流水线
中的所有东西执行完。相当于CPU和GPU之间是串行工作的。性能由此大减。再有UMA的情况下,如果GPU可以渲染untile的数据,那么后两步可能被省略,否则仍然需要做这三件事情,一个都少不了。但前面已经说了,后两部的开销非常少,几乎所有时间都花在同步上了。而同步无论如何都会存在。所以UMA并不会在读回速度上有任何改善。另一方面,如果只有UMA没有hUMA,GPU在渲染完之后,CPU如果要立刻读取,就完全无法从cache读,而每一次都得从内存直接读。性能降低上千倍也不奇怪了。UMA不能显著提升性能正如前面所说,如果硬件支持hUMA,并且支持渲染untile数据,才有可能完全不拷贝。即便如此,拷贝数据所占的时间非常少,所以把它省去也不会提升多少。总结UMA需要硬件、驱动、软件全都支持,才能发挥出功效。其主要作用是对内存的节省,并带来少量性能的提升。有些应用,比如transient buffer,可以利用UMA减少一些额外拷贝。编辑于 2016-08-27 02:50计算机图形学GPU赞同 21522 条评论分享喜欢收藏申请转载文章被以下专栏收录Highway to Graphics图形、游戏、GPU相关的原
苹果的统一内存和集成显卡与CPU共用内存有什么区别? - 知乎
苹果的统一内存和集成显卡与CPU共用内存有什么区别? - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答切换模式登录/注册中央处理器 (CPU)内存(RAM)集成显卡Apple M1(芯片)苹果的统一内存和集成显卡与CPU共用内存有什么区别?苹果新mac的M1 chip 用到了统一内存 unified memory,很好奇集成显卡和CPU共享Main Memory不是很正常吗,这有什么值得…显示全部 关注者163被浏览206,163关注问题写回答邀请回答好问题 191 条评论分享20 个回答默认排序XZiar中央处理器 (CPU)话题下的优秀答主 关注我也不能理解,一堆KOL都提到了UMA,但苹果这个UMA到底有什么独特之处,却没人能说清。苹果重新定义一项技术也不是一回两回了,我也希望它能做出新花样,做出好成绩,但大家千万别看到个词就沸腾吧……UMA不是什么新鲜玩意儿,Intel和AMD玩核显这么久了,也早就有类似的支持了。UMA到底是什么定义,关键看怎么理解这个A。UM是unified memory没跑了,A却可以是Access,或者Architecture(通常是后者)。UMA的意义不仅仅是共享主存这么简单。BIOS里预留显存也算共享主存,但显然不太适合叫UMA。我觉得UMA主要是这几个阶段发展起来的:共享数据,共享地址,共享内存(物理)。共享数据很简单,OpenGL时代的persistent map,让驱动去做同步、做数据搬运,从而给开发者营造“数据随时可得”的假象(当然也可能的确就是随时可得),这就已经达到共享数据的要求了。共享地址的难度则增加了一些,其目标是为了让你在CPU上跑的链表能直接在GPU等地方使用。x64时代到来使得内存地址扩充到48位,而且CPU上已经全面虚拟地址,GPU也要跟着加上地址转换的能力。共享物理内存则明确表明,实现了上两者的独显(OpenCL的SVM就是前两个要求)也要被排除。那就基本是核显Only(主机的架构也可以看作是核显)。来看一下官网的描述:M1 also features our unified memory architecture, or UMA. M1 unifies its high‑bandwidth, low‑latency memory into a single pool within a custom package. As a result, all of the technologies in the SoC can access the same data without copying it between multiple pools of memory. This dramatically improves performance and power efficiency. Video apps are snappier. Games are richer and more detailed. Image processing is lightning fast. And your entire system is more responsive.说白了关键是“without copying it”,也就只是个zero copy而已。而如果只是zero copy,那就真的是很不稀奇的了:AMD在2011年就发blog介绍zero copy的强大了,map/unmap只做逻辑上的控制权转移。Intel晚了一些,2014年才发blog指导大家怎么利用OpenCL的CL_MEM_ALLOC_HOST_PTR和CL_MEM_USE_HOST_PTR。(和AMD的是同一件事)。当然OpenCL2.0带来了SVM,不但可以不用map/unmap,甚至可以CPU/GPU同时操作数据了。当然具体怎么实现的,不同的硬件有不同的解决办法。可以参考这篇文章:比如Intel,CPU和GPU都靠ringbus挂在LLC(CPU的L3)上,GPU就像是一个CPU核一样,自然有办法做同步,甚至能在缓存层面共享数据。内存控制器是在System Agent里的,也挂在ring上,或者说是挂在LLC上,自然CPU和GPU的访存都被同化了(可能更像是LLC发起的访存?)再比如AMD,GPU和CCX是挂在Infinity Fabric上,GPU相当于NUMA Core,也能靠IF做通讯,只是由于L3是CCX内部的,无法共享而已。内存控制器也算是依赖着IF的,CPU和GPU的访存也被同化。XSX其实和APU差不多,只不过GPU是IF的首要使用者而已。 移动端的ARM公版,也是核显,CPU和GPU也挂在一个CCI总线上,访存靠的DMC(dynamic memory controller)。然后再来看看苹果的图:我反正没看出什么奥秘,和AMD、ARM的架构图没什么实质区别。如果你们有内部资料的话,欢迎暗示一些革新之处。如果没有内部资料的话……你开心就好。编辑于 2020-11-20 15:53赞同 32455 条评论分享收藏喜欢收起Morris.Zhang2022 年度新知答主 关注仅做推测,M1所带的最高16GB的高速统一内存/UMA(官方口径是:“这种合而为一的高带宽、低延迟mem pool,让各种应用能在CPU、GPU和神经网络引擎间高效地共享数据,从而提高任务处理速度)”。 那么我们算一算SoC上的模块建的搬数带宽就很了不起。并可以猜测M1的mem底层结构不是传统构型的,Mem fabric(mem over fabric) 也许是最可期待的亮点;可能体现在:各种xPU通过高速fabric访问mem pool,那就是多通道了,加上不必与CPU同步时序,那么集成显核的传统瓶颈也就因此弱化甚至不存在了;以及在此基础上做到了mem pool一体化,推想未来可能有机会演进SCM结构咯;展开点说,我们知道PC上的显存共享是按地址划分,即使双通道,GPU还是受制于总线访问速度,还要跟CPU分时序…,倘若用高速fabric,则xPU之间的工作频率甚至不需要同步了(SerDes本身不受总线频率驱动 也不传送时钟信号)。当然,有关fabric细节是不会披露的设计秘密,特别是底层PHY,其中还包括各种xPU访问的topology/ 时序/ 冲突解决机制等等;目前,只能猜测它的多通道topology,那么多xPU能够异步大带宽工作的话就很不易(总线只是对CPU而言,GPU和NPU可以是单纯数据驱动的),所以mem pool底层设计就可能大有文章。简单举例,GDDR4比DDR4快一倍,倘若在传统设计里,GPU和CPU一旦要共享mem,理论上GPU就是降半速运行,这是挂传统总线的弊端,只能有一个时钟;那么倘若是fabric,可能突破点就在于允许xPU工作在不同时钟上,这样GPU就不必降速了。当然,类似的Mem fabric和内存分频访问技术也广泛运用在Intel/AMD/Nvidia的设计中,比如传统Ringbus/Mesh,以及AMD的Infinity Fabric(还用来link chiplets)等,CPU和xPU挂在这些fabric上面,划分各自的时钟域(地址范围),没有什么CPU/GPU的频率约束;虽然它们都是为了大幅提升xPU载入大型数据集的速度,减轻CPU I/O的瓶颈,提升I/O带宽和传输数据的量;但多数都与UMA这种整体内存空间共用共分配的模式不同,通常意义的UMA与内存共享池的根本差异,在于内存空间的所有权以及其服务的方式;那么其中topology/ 时序/ 冲突解决机制,甚至fabric的底层PHY等等细节就是M1不会披露的设计亮点。此外,过往惯例上讲,增加了那么多cache/buffer的代价是指令周期得加,不提高频率的话,个别操作也许就显得慢(比如高IPC的任务 - 但是M1是降频加了超宽的8发射架构来支持高IPC),当然升频的话相信流水线也会增加;且PC这个form factor要严肃考虑向后兼容性了,手机则不必考虑。上述的推测,在Apple几位SVP的解释中可以得到佐证,包括Johny Srouji和主持软件工程的SVP Craig Federighi的口述:“UMA本质上是指所有的组件——CPU、GPU、NN处理器(NPU)、图像信号处理器(ISP)等——共享一个速度极快的Mem pool,并且位置非常接近;这与常见的桌面范例相反,比如把一块内存池分配给CPU,另一个分配给另一边的GPU。而M1使用统一化的内存架构,不需要不断地来回移动数据,也减少重复的数据存储,也不需要改变格式来减慢速度。性能就有很大的提升……M1可以移动到极快的片上内存,然后执行一个巨大的操作序列。这是极高带宽效率的方式。”另外封装方面:其他位的作者也说过,M1这种在有机封装中嵌入DRAM的封装方式对Apple来说已经习以为常;从A12开始就一直在使用这种方式。当涉及到高端芯片时,Apple倾向于使用这种封装而不是通常的智能手机POP,因为这些芯片在设计时考虑到了更高的TDP。所以将DRAM放在这颗CPU的旁边,而不是放在其上,这样有助于确保这些芯片仍能得到有效冷却。这也意味着,几乎可以肯定M1上的128位DRAM总线,与上一代a-X芯片非常相似。当然上述仅仅猜测,具体看未来的分析报告吧;当然TSMC知晓的信息只会更清楚。编辑于 2020-11-26 10:23赞同 616 条评论分享收藏喜欢
浅解NUMA机制 - 知乎
浅解NUMA机制 - 知乎切换模式写文章登录/注册浅解NUMA机制柴可喵斯基云计算|大学教师 | 码农导读本文适合知道NUMA这个词但想进一步了解的新手。以下的文章内容包括:NUMA的产生背景,NUMA的架构细节和几个上机演示的例子。NUMA的诞生背景在NUMA出现之前,CPU朝着高频率的方向发展遇到了天花板,转而向着多核心的方向发展。在一开始,内存控制器还在北桥中,所有CPU对内存的访问都要通过北桥来完成。此时所有CPU访问内存都是“一致的”,如下图所示:UMA这样的架构称为UMA(Uniform Memory Access),直译为“统一内存访问”,这样的架构对软件层面来说非常容易,总线模型保证所有的内存访问是一致的,即每个处理器核心共享相同的内存地址空间。但随着CPU核心数的增加,这样的架构难免遇到问题,比如对总线的带宽带来挑战、访问同一块内存的冲突问题。为了解决这些问题,有人搞出了NUMA。NUMA构架细节NUMA 全称 Non-Uniform Memory Access,译为“非一致性内存访问”。这种构架下,不同的内存器件和CPU核心从属不同的 Node,每个 Node 都有自己的集成内存控制器(IMC,Integrated Memory Controller)。在 Node 内部,架构类似SMP,使用 IMC Bus 进行不同核心间的通信;不同的 Node 间通过QPI(Quick Path Interconnect)进行通信,如下图所示:NUMANUMA一般来说,一个内存插槽对应一个 Node。需要注意的一个特点是,QPI的延迟要高于IMC Bus,也就是说CPU访问内存有了远近(remote/local)之别,而且实验分析来看,这个差别非常明显。在Linux中,对于NUMA有以下几个需要注意的地方:默认情况下,内核不会将内存页面从一个 NUMA Node 迁移到另外一个 NUMA Node;但是有现成的工具可以实现将冷页面迁移到远程(Remote)的节点:NUMA Balancing;关于不同 NUMA Node 上内存页面迁移的规则,社区中有依然有不少争论。对于初次了解NUMA的人来说,了解到这里就足够了,本文的细节探讨也止步于此,如果想进一步深挖,可以参考开源小站这篇文章。上机演示NUMA Node 分配作者使用的机器中,有两个 NUMA Node,每个节点管理16GB内存。NUMA Node 绑定Node 和 Node 之间进行通信的代价是不等的,同样是 Remote 节点,其代价可能不一样,这个信息在 node distances 中以一个矩阵的方式展现。我们可以将一个进程绑定在某个 CPU 或 NUMA Node 的内存上执行,如上图所示。NUMA 状态发布于 2019-05-30 19:42内存管理计算机体系架构赞同 2186 条评论分享喜欢收藏申请
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目录
1 什么是UMA技术
2 UMA的网络架构[1]
3 UMA技术原理[1]
4 UMA技术的优势[2]
5 UMA存在的问题[2]
6 UMA技术展望[2]
7 参考文献
[编辑] 什么是UMA技术
UMA技术是一种能够将传统移动通信网络和Wi—Fi网络融合在一起的接入技术。作为3GPP标准的接入技术,支持移动语音与数据从蜂窝网络到无线局域网的无缝转换。通过UMA控制器,双模手机可以实现通过Wi-Fi网络无缝接入现有移动通信网络,并支持语音通话、无缝切换、短消息、漫游等业务。[1]
[编辑] UMA的网络架构[1]
UMA的网络拓扑结构如图1所示。
在传统GSM网络中,接入网通过基于控制器与移动核心网相连,手机通过基站与基站控制器相连,接入移动核心网。在LIMA网络中,双模手机通过Wi.Fi,经由AP(AccessPoint)与UMA控制器相连,通过UMA控制器连入移动核心网。
简单地说,UMA技术就是利用UMA控制器将Wi—Fi网络与传统的移动蜂窝网络结合在了一起,由于UMA控制器的存在,双模手机通过Wi.Fi连接到UMA控制器,然后经由UMA控制器连入移动蜂窝网络。
[编辑] UMA技术原理[1]
通过非授权网络(蓝牙或wi—Fi),UMA技术可从传统蜂窝网络或本地GSM和GPRS移动服务的手机自动切换到UMA接入点,使手机无中断地检测到速度最快、最经济的网络,从而使手机用户可以最灵活的方式获得先进的手机服务。手机离开UMA接入点的覆盖范围后,则无缝切换回蜂窝网络。
在UMA体系结构中,原有的蜂窝网络并没有进行调整,只是在网络中引入~个新的网络组件——IJMA控制器fUNC)。UNC的作用相当于GSM/GPRS原有接入网中的基站控制器(BSC),负责UMA网络的无线资源管理以及链路管理,此外UNC还通过IP网络与移动终端(MS)建立端到端的连接,并与MSC/GPRS交换信息。
[编辑] UMA技术的优势[2]
(1)在体系结构上,UMA技术只是在网络中引入了UMA控制器。没有更改原有的蜂窝网络。这使得运营商可以综合利用现有蜂窝网络及本地无线局域网(WLAN)扩展服务领域,降低用户资费,吸引客户使投资利益最大化;使从传统蜂窝网络获得GSM和GPRS移动服务的双模手机可以自动切换到UMA接入点,从而无中断地检测到速度最快、成本最经济的网络。
(2)不影响原有业务。它能使原有业务在融合的网络中与在原有网络中保持一致,较易被用户接受,可以更好地吸引原网络客户使用融合网络。
(3)在目前频谱资源有限的情况下,UMA使用免费的ISM频段,拉开了移动终端大规模利用“最后一公里带宽”接GSM/GPRS核心网的序幕,使运营商向移动用户提供话音、VolP、视频服务等高带宽业务成为可能。
(4)UMA作为一种固定一移动一体化解决方案,满足了家庭及企业用户对通信便利性及高效性的需求,即通过一台终端、一个号码、一张账单实现传统的固定一移动业务。尤其是对企业用户,在有UMA覆盖的办公室范围内,移动通信费用可以大幅度降低。并且不需支付高额的漫游费用,这可降低企业的通信费用支出,缩减成本。
[编辑] UMA存在的问题[2]
GSM和WLAN的接收机部分区别很大,通常无法共用一副天线,而当终端在系统问平滑移动时很容易启动这两个系统。由于GSM技术非常严格的接收机性能要求以及WLAN上非关联的并行传输机制,必须使用共存滤波器来防止GSM连接失真;同时,需要特别注意被选WLAN芯片组与蓝牙芯片组之间的共存支持,因为它们使用相同的频段,必须协调在两个频率上发送语音的传输过程。
一旦使用互联网,用户就将离开蜂窝网络这个“安全港湾”,很容易受到那些典型互联网威胁的干扰,如垃圾邮件、病毒入侵、有害的窃听和重放、不正确的账单等等,因此要求为每条消息采取高级加密和指纹识别术。UMA有四种规定的安全框架(AES+SHA一1、3DES+SHA、AES+HMAC、AES+AESXCBC),从用户角度看,终端必须至少支持其中的一种,而网络的安全网关(SGW)必须支持全部四种,从而保证UMA的安全使用。
认证是基于专门为UMA开发的第二版互联网密钥交换(1KEv2)协议。这样。终端和服务提供商都需要做大量的开发和集成工作,因而会延迟uMA系统的实际部署进程。IKEv2采用EAP—SIM认证,允许运营商根据通常的GSMSIM认证算法A3和A5实现终端的UMA认证。与此同时,基站需要通过检查UNC或SGW的身份来验证UMA网络。基于此,运营商必须提供存储在终端中并可有效防止修改的安全证书(基于X.509),这样,用户就不能轻易地将UMA终端连接到任意服务提供商,而只能连接到其证书被编程进手机中的服务提供商。
移动接入有特殊的要求,其中之一是使覆盖距离最大化。对运营商驱动的业务而言,覆盖区域是最重要的。如果经常并尽量使用UMA而不是GSM的话,可降低运营商的成本,这意味着UMA终端必须支持WLAN的范围应尽可能扩大。在建筑物内射频传播显得更为重要,应注意WLAN的接收器灵敏度和发送功率。
较高的音频质量和服务质量是必要的,因此在WLAN上语音业务的优先级要高于数据业务;同时,低功耗对手机应用来说也特别重要,用户不希望有其它大功耗的应用影响终端的通话时间。
[编辑] UMA技术展望[2]
UMA解决方案使服务提供商只需一个移动设备、一个用户界面、一套系统,便可同时处理语音和数据的公共网络服务,以及将蜂窝网络和无线局域网(WiFi和蓝牙)合并成一套无线网络来提供服务。UMA解决方案还可以融合蜂窝网络和任何基于IP的无线接入网络,例如IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20移动宽带无线接入(MBWA)和超宽带(UWB)网络。但是,这种网络的融合只是一种合并,而非真正意义上的融合。在网络结构上,它还存在两条独立的链路:UMA链路和传统蜂窝网络的链路;在链路上,还存在两种独立的接入点:UMA的AP和蜂窝网的BS;网络控制器也是两套独立的设备:UNC和BSC。
1.网络融合
真正的固网和移动网络融合发生在网络的各个层面,包括业务层、控制层、传送层、接人层等多个层面的融合(如下图所示),可为用户提供无缝的融合业务体验和服务能力,以及可使电信运营商进行客户群细分基础上的产品和业务整合工作。
从标准、设备以及应用现状看,传送层的融合,即一些基于lP承载网络的和业务层面的融合方案在技术上已经成熟,因此融合可能最先发生在这些层面;有些接入层的融合方案比较成熟,也有一些商用案例;控制层的融合,即基于lMS的网络融合,由于在标准、设备、应用等方面都尚未成熟,许多问题还在探讨中。因此其作为未来发展的目标,实现将会比其他层面晚。
2.终端的融合
目前,智能终端正在逐渐产业化和市场化,从单纯的可以提供一定范围内的无线接入的蓝牙手机、蓝牙网关以及w㈣终端,扩展到了智能PDA、WiFi/GsM、BIuet0Oth/GSM双模终端等;许多终端开始采用开放的操作平台,可以让用户自由下载开放的应用程序并进行装载。采用多模终端后,用户可以根据自己的意愿选择接入合适的网络(固定或移动网络),而网络本身也可以智能地根据用户的接八方式做出最佳的指令动作。
3.业务和服务的融合
业务融合主要由固网和移动网两者业务层面的融合来实现,与运营商的业务网络密切相关。业务绑定是目前最容易实施的业务融合手段,也体现了FMC的基本特点。更深层次的业务融合则是通过独立的核心网络(呼叫会话控制)和接入网络,为不同接人类型的用户提供业务应用。基于业务融合的应用包括一个号码、VPN、语音信箱、统一消息、会议和流媒体。服务的融合则不仅依靠网络融合来实现,还需要依靠固网和移动网络的运营支撑系统的融合来实现。
[编辑] 参考文献
↑ 1.0 1.1 1.2 杨亮.UMA技术在通信网络课程教学中的应用[J].计算机教育.2010,18
↑ 2.0 2.1 2.2 李萍.异构型接入网的UMA技术研究[J].《移动通信》.2010,18
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