一种新的处理器间光互连网络

随着计算机系统对互连网络性能需求的提高,传统的电互连技术出现了许多无法克服的问题,光互连技术应运而生。本文设计了一种新的基于高速光开关的处理器间光互连结构——PIBOS,并在此基础上提出了单级PIBOS和多级PIBOS中的链路仲裁和路由算法。模拟结果表明,采用PIBOS互连结构,减少了数据传输过程中的光电转换操作,提高了网络的吞吐率,降低了系统延时,并很好地实现了互连系统的扩展。     

高性能光互连机群网络接口卡的设计与实现

由于网络环境的机群系统中单个结点的性能越来越高，机群互联网的通信带宽和可靠性成为提高系统性能的主要因素。该文提出了基于计算机DDR存储器接口的高性能光互连机群网络接口卡的结构，并在Xilinx公司的FPGA芯片XC2VP20上进行了实现，对高性能机群互连链路瓶颈问题的解决做了探索性的尝试。实际测试结果表明，DDR存储器接口带宽达到了1600MB／s，链路单通道的最高实测速率达到2．5Gb／s。     

基于FPGA的10Gbps光互连方案设计与验证

针对光、电传输特点和高速互连网络的特殊要求,通过分析光互连技术的发展历史和研究现状,提出了10Gb/s光互连技术可行性的设计方案;并为了验证该方案的可行性,采用试验的方式,完成了基于10Gb/s光互连的PCB实验板设计.从实验板的设计可发现:Framer FPGA在传统电互连和光互连间提供相应的协议转换和速率转换起着关键作用.     

一种用于并行计算系统的分级光环互连网络

介绍了大规模并行计算的一个新互连网络——分级光环互连,适用于多处理器与多计算机的可升级网络。分级光环互连由一个衡量无阻塞、容错的单跳可升级互连拓扑组成,并通过波分多址技术充分地利用了光纤的TeraHz带宽。此光网络融合了分级环的互连节点接口简单、节点度恒定、容错等各种吸引人的特征以及光通信的各种优点。提出了分级光环互连拓扑,分析了其结构特征并描述了光设计的方法,导出了一个简短可行的分级光环互连研究。     

光互连网络盘阵列系统

本文利用光互连器件的突出优势和这项技术的快速进步,提出一种光互连网络并行存储系统结构。将多个磁盘、光盘阵列通过光互连网络连接到多处理器系统中,提供一个快速存取、数据共享的高可靠海量存储子系统,以提高存储系统的多路并行可存取性和有效带宽,试图解决并行计算机中的数据存取瓶颈问题。     

光互连网络盘阵列系统

本文利用光互连器件的突出优势和这项技术的快速进步，提出一种光互连网络并行存储系统结构。将多个磁盘、光盘阵列通过光互连网络连接到多处理器系统中，提供一个快速存取、数据共享的高可靠海量存储子系统，以提高存储系统的多路并行可存取性和有效带宽，试图解决并行计算机中的数据存取瓶颈问题。     

面向HPC和DC的可重构光互连网络体系结构综述

互连网络是高性能计算系统和数据中心的核心组件之一,也是决定其系统整体性能的全局性基础设施。随着高性能计算、云计算和大数据技术的迅速发展,传统的电互连网络在性能、能耗和成本等方面无法满足高性能计算应用和数据中心业务的大规模可扩展通信需求,面临着严峻的挑战。为此,近年来相关研究者提出了多种面向高性能计算和数据中心的可重构的光互连网络结构。首先阐明了光互连网络相对于电互连网络的优势;然后介绍了几种典型的可重构光互连网络体系结构,并对其特点进行了分析比较;最后探讨了可重构光互连网络的发展趋势。     

多级光互连多计算机系统结构设计

本文从我国当前微光电子和微电子的研究与生产水平出发，提出并设计了一个可扩展性特别好的２×４×１６光互连基本模块（ＯＩＭ）．通过多个ＯＩＭ的组构可以实现一些不同结构的多级光互连计算机并行处理系统     

刍议高性能计算机光互连网络体系结构分析

互联网带动了所有行业、所有科学的飞速发展,然而由于各种科学的发展需要功能更强大的网络,很多时候需要高性能的计算机才能进行数据的处理和研究。因此将传统的电互连改进为光互连以带动互联网的发展成为目前的研究热点。本文先是介绍了光互连的分类和原理、波分复用技术的原理,为下文的内容做铺垫,然后就高性能计算机光互连网络体系结构进行详细的阐述,最后对基于波长分离器的高性能计算机光互连网络体系的性能进行分析。     

MDCent:一种高可扩展、高吞吐量的模块间互连结构

近年来,提出的以服务器为中心的新型数据中心网络互连结构部分程度地解决了传统树型结构面临的性能瓶颈和可扩展性难题,同时出现了以集装箱为基本模块构建超大规模的数据中心.然而,如何设计模块之间的互连结构,确保数据中心网络具有高可扩展性、模块之间具有高带宽是一个非常具有挑战性的问题.以BCube为代表的新型数据中心网络,能够将数千台服务器互连在一个集装箱内,且对各种典型流量模式提供较高的带宽.提出了一种常量度数的模块之间的互连结构MDCent.MDCent基于BCube结构进行模块内服务器互连,利用模块内大量未被使用的上行端口,在各个模块保持常量度数的情况下,能够保证模块之间具有高可扩展性,同时模块之间具有较高的带宽.     

无缓冲光互连网络的延时性能分析及优化

针对当前高性能计算机光互连网络中光缓冲不易实现的问题,提出一种无缓冲的光互连网络结构BOIN,在对网络结构进行建模和分析的基础上,研究网络的传输延时随不同输入负载和网络规模而变化的规律,给出在一定互连总规模和输入负载下,网络延时达到最小值时网络拓扑结构所必须满足的条件。模拟实验证明了该结果的正确性。     

光互连技术的探讨

讨论了电互连方式的缺陷以及光互连方式的优点，介绍了当前光互连的基本情况。通过对一个具体光互连模型的分析，论述了光互连的基本原理及光学实现技术。最后叙述了光互连模型实现ｎ维超立方的算法。     

基于OMNet++的大规模InfiniBand互连网络模拟系统

随着多核处理器的发展和计算需求的不断增长,高性能计算系统规模不断增大.使用模拟器对高性能计算系统进行模拟,对系统设计及优化有着重要的作用,互连网络模拟则是其中不可或缺的一部分.设计实现了一种基于OM Net++的大规模InfiniBand互连网络模拟系统,该系统通过记录的并行程序M PI消息来驱动网络仿真过程,可以模拟互连网络在程序运行过程中的工作状态,并可与消息驱动的高性能计算机模拟系统集成.通过与真实集群中节点间通信时延做对比,验证了模拟精度,并测试了模拟性能.     

基于光电多芯片组件结构的物理布局算法

基于采用自由空间光互连的光电多芯片组件结构,依据其中所有杉光学器件的物理性能的约束条件,对可以采用的不同物理布局算法进行了研究,在此基础上,提出一种新的互连布局算法,并对采用该算法进行计算机模拟的结果进行了讨论。     

网格化的动态自组织高性能计算机体系结构DSAG

传统的高性能计算机系统面临着变革,特别是体系结构需要创新,应用程序的设计方法与运行模式、可重构计算、网格化技术和光互连技术将深刻影响未来高性能计算机系统体系结构的发展,提出了网格化动态自组织体系结构(DSAG),可以支持体系结构按需定制(architecture on demand)的新模式,并探讨了相应光互连及DSAG操作系统的设计以及DSAG思想在其他层次系统设计中的应用。     

几种超立方体互连结构性能研究

随着并行处理系统规模的不断扩大,人们开始广泛使用超级互连结构,本文通过研究网络结构的性能价格比,对几种常用的超级立方体互连结构做了分析,得出了一些有用的结论。     

并行计算机互联网与包寻径算法

并行处理是计算机科学中最富有挑战性的领域之一,而并行计算机互联网和寻径算法则是这个领域中研究力量很集中的基础技术。本文介绍了几种流行的互联网结构和典型的寻径算法,并对各种网络的特性及寻径算法的性能做了分析和评述。     

网络互联设备的性能测试:原理和实践

介绍了网络互连设备性能测试领域的一些技术背景 ,包括在测试中使用的性能指标和测试中的环境设置 ,这些是对网络互连设备性能测试系统的需求 .介绍了一个网络互连设备性能测试系统的设计方案 .使用这个测试系统对Cisco1 2 0 0 0路由器进行了测试