flow_sim

Flow Simulation

高性能网络流量模拟器，用于模拟和分析片上网络（NoC）的数据包传输行为。

特性

• 周期精确模拟: 精确模拟每个时钟周期的网络行为。
• 灵活拓扑: 支持 Ring、Mesh 等多种网络拓扑。
• 同步模型: 采用 AheadPort 进行高效的异步同步调度，保证确定的执行顺序。
• 高性能: 优化的 Go 语言并发模型，支持并行执行节点更新。
• 可视化: 提供 Web 界面实时查看网络状态和数据流变化。

快速开始

安装

go get github.com/Readm/flow_sim

基本使用

目前的 API 采用 Network 管理所有节点和链路。以下是一个简单的示例：

import (
    "github.com/Readm/flow_sim/internal/core/network"
    "github.com/Readm/flow_sim/internal/core/node"
)

// 创建网络
net := network.New()

// 添加节点 (使用 NodeHandle 注册)
handle0 := &network.NodeHandle{
    Node: node.NewWorkerNode(0, ...),
}
net.AddNode(handle0)

// 连接节点 (自动创建 AheadPort 链路)
// 连接 node0 的 out_port 0 到 node1 的 in_port 0
net.Connect(0, 0, 1, 0) // srcNode, srcPort, dstNode, dstPort

// 运行模拟
net.AdvanceTo(1000) // 运行至 1000 个周期

运行测试

# 运行所有测试
go test ./...

# 运行性能测试
go test -bench=. ./internal/core/network/...

# 运行核心扩展性基准测试（自定义节点数）
# -bench: 指定测试函数
# -run=^$: 跳过普通单元测试
# -args -bench_nodes=N: 指定网络节点数量（默认50）
go test -bench=BenchmarkRingCoreScaling -run=^$ ./internal/core/network -args -bench_nodes=100

项目结构

flow_sim/
├── internal/
│   ├── core/
│   │   ├── network/        # 网络拓扑管理与调度中心
│   │   ├── node/           # 节点（Router, Processor）实现
│   │   ├── link/           # 链路逻辑处理
│   │   ├── ahead_port/     # 核心异步同步端口实现 (InPort, OutPort)
│   │   ├── queue/          # 输入/输出队列实现
│   │   └── capability/     # Cache 一致性、目录等扩展功能
│   └── dataflow/           # 数据包 (Packet)、事务 (Transaction) 定义
├── configs/                # JSON 拓扑配置文件
├── web/                    # 基于 React 的 Web 可视化前端
├── scripts/                # 自动化测试与分析脚本
└── docs/                   # 结构化文档目录

文档指引

• 架构概览
• AheadPort 设计详解
• Port API 重构说明
• 性能分析报告

License

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