LHL-立方体互连网络及其性质

并行计算系统一直是计算机科学中的重要研究领域,其互连网络的拓扑性质对整个网络的性能起着非常重要的作用.目前已经提出多种互连网络,其中超立方体具有对数级的直径、高连通度、对称性等很好的性质,故被用作多种并行机的处理器连接的拓扑结构.然而,超立方体并非所有性质都是最优的互连网络,且超立方体的许多变型结构具有许多比超立方体更好的性质,其中已经证明了局部扭立方体在直径、Hamilton连通性等方面都优于超立方体.给出在超立方体与局部扭立方体的顶点间的一种连接方式--超连接,从而得到一种称为LHL-立方体的新型网络,并对这种网络的以下性质进行了研究:顶点连通度、边连通度、Hamilton连通性、直径.研究结果表明,一个n维LHL-立方体是一个具有2n个顶点和n2n-1条边的n-正则图,n维LHL-立方体的顶点连通度和边连通度均为n,且是Hamilton连通的,直径上界为[n/2 ]+3.     

一种扩展的OTIS-Mesh网络结构的研究

OTIS-Mesh网络是一种以Mesh为因子网的层次互连网络结构,具有许多良好的性质,解决了互连网络的通信瓶颈问题.然而研究其性质发现,OTIS-Mesh网络结构不完全对称,因此开发基于OTIS-Mesh网络结构的一些算法并不简单.为了解决这一问题,提出了一种扩展的OTIS-Mesh网络结构,并研究了其主要性质和路由算法.通过与OTIS-Mesh网络的分析比较表明,扩展的OTIS-Mesh网络更具有对称性,且具有更好的拓扑性质.     

Torus连接Petersen图互连网络及路由算法

可扩展性和短直径是设计大规模并行计算机系统互连网络的两个重要因素.基于Petersen图的短直径和正规性和Torus拓扑结构的可扩展性,提出了一种新的互连网络拓扑结构,称为Torus连接Petersen图互连网络.该互连网络拓扑结构具有短直径、正规性、对称性和良好的扩展性.网络节点采用混合编码方法,使得路由算法设计简单.分别设计了基于混合编码的单播、广播路由算法.分析表明提出的互连网络具有较好的拓扑性质.     

C(n,k):一类新的3度正则网络模型

一、引言 　　计算机互连网络的拓扑结构是决定网络性能好坏的重要因素.众所周知,网络的拓扑结构通常是用(有向)图来模拟:处理机对应于图的顶点,它们之间的连接对应于图的边.……     

浅谈互连网络的通信与wormhole寻径

并行处理机MPP由于其良好的可扩展性和联高性能价格比,已成为实现超高性能计算的重要支持工具。MPP系统性能的发挥极大程度上依赖于互连网络的通信性能,对于并行计算来说,寻径技术是至关重要的。互连网络中采用的寻径算法决定了消息在网络中如何选取路径,其性能对网络效率的发挥起着重要作用。该文以多机系统中的各种消息寻径方式概述为背景,着重讨论wormhole消息寻径方式。     

HDRA:一种基于历史寻径信息的分布式路由算法

直接互连网络已成为构建大规模并行系统的主流网络互连体系结构,路由算法对互连网络的通信性能和并行系统性能的发挥起着重要作用。针对静态互连网络,提出一种新的基于路由表查找技术的分布式路由算法HDRA,该算法有效地利用历史寻径信息,加快路由寻径速度,提高网络传输性能,而且算法设计简单,易于硬件实现。     

一种基于Wormhole Routing的寻径技术*

先锋网(Pionet)是一种具有自主知识产权的网络互连结构,将介绍先锋网寻径技术——先锋信令寻径技术(Pionet-Routing)。先锋网上层协议简单,实验数据显示：该网络系统效率高,适合于进行机群科学计算。     

基于3D-Mesh互连网络的粗粒度逻辑阵列研究

提出了一种3D-Mesh拓扑互连网络结构,其支持动态可重构配置,数据路径位宽为32 bit。基于该3D-Mesh拓扑互连网络结构,设计了一种拥有48个RPE(Reconfigurable Process Element)和16个RSE(Reconfigurable Storage Element)的异构粗粒度逻辑阵列(Isomerism Coarse-Grained Reconfigurable Array,ICGRA)。基于COMS 55 nm工艺库进行后端设计,ICGRA总面积为28.52 mm2。同时在300 MHz系统时钟、1.08 V Vcc电压、室温条件下系统总功耗为2.88 W。其中3D-Mesh拓扑互连网络面积占系统总面积的3.8%,功耗占系统总功耗的7%。与相关设计对比,该结构动态重构速率提高2倍～60倍。且采用该3D-Mesh拓扑网络之后,运算单元利用率也大幅度提高。     

基于Delta互连网络的多处理机共享资源分配算法

本文讨论了多机五连网络的常见工作环境—NMSR环境,定义了工作于NMSR环境下的Delta互连网络及其拓扑结构,提出了NMSR环境下的共享资源分配算法并给出网络的硬件设计,介绍了Delta互连网络及其资源分配算法在数据流计算机中的应用     

局部扭立方体环互连网络及其性质

优化网络的拓扑结构是互连网络研究的重要研究方向。局部扭立方体（locally twisted cube,LTQn ）是对超立方体（hypercube,Qn ）互连网络的优化变种,然而当对LTQn 升级时,需要成倍地增加网络的节点,这不利于LTQn的应用和发展。为了克服LTQn 这一缺陷,提出了一种新的互连网络拓扑结构：局部扭立方体环互连网络（locally twisted cube-connected ring interconnect network,LRN）,给出了LRN的定义及其拓扑结构,并研究了LRN的网络直径、连接度、汉密尔顿连通性、泛圈性、路由等问题,证明了LRN是一种易于升级又具有LTQn 许多优良性质的层次环互连网络（hierarchical ring interconnection networks,HRN）。