GPN網(wǎng)絡(luò)的通信算法和動態(tài)修正.pdf

1、隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與計算科學(xué)的發(fā)展，并行計算機(jī)及其互連網(wǎng)絡(luò)作為一個跨數(shù)學(xué)、計算科學(xué)與信息科學(xué)等多門學(xué)科的領(lǐng)域，逐漸成為計算機(jī)科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的互連網(wǎng)絡(luò)，如環(huán)、Mesh、超立方體、星型網(wǎng)絡(luò)等得到迅速發(fā)展。在一個多處理器互連網(wǎng)絡(luò)中，處理器之間的有效通信是衡量系統(tǒng)性能的一個重要標(biāo)準(zhǔn)。Petersen圖是多處理機(jī)系統(tǒng)中常見的一種互連網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由于具有直徑小、結(jié)構(gòu)對稱、網(wǎng)絡(luò)尋路算法簡單等優(yōu)點(diǎn)，且多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的互連網(wǎng)絡(luò)都

2、可以很容易的嵌入其中，因而成為最重要和最具吸引力的網(wǎng)絡(luò)模型之一。本文即是基于Petersen圖進(jìn)行擴(kuò)展，并對擴(kuò)展得到 GPN網(wǎng)絡(luò)路由算法和動態(tài)修正進(jìn)行研究，主要研究內(nèi)容如下:
　　1.闡述了并行計算機(jī)系統(tǒng)的概念和分類，然后詳細(xì)介紹了并行計算機(jī)模型、特性以及常用的互連網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括一維線性陣列、環(huán)、Mesh、Torus、樹形拓?fù)?、超立方體、Petersen圖和GP(n，k)網(wǎng)絡(luò)。
　　2.基于Petersen圖，提出了GP

3、N的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并對其特性進(jìn)行了研究，證明了GPN網(wǎng)絡(luò)具有正則性以及良好的可擴(kuò)展性，同時還具有比 RP(k)、2-D Torus更短的直徑和良好的并行能力。另外，還基于GPN網(wǎng)絡(luò)給出了路由算法，證明其具有較好的通信效率。
　　3.為得到更符合實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)模型，并將網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)進(jìn)一步提高，在GPN網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，通過WS小世界模型構(gòu)造算法與 BA無標(biāo)度模型構(gòu)造算法對GPN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行修正，模擬修正后網(wǎng)絡(luò)的平均路徑長度和聚類系數(shù)，并將修正后網(wǎng)絡(luò)的

4、性質(zhì)與規(guī)則 GPN網(wǎng)絡(luò)、隨機(jī) GPN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行比對，得到修正后的GPN網(wǎng)絡(luò)在平均路徑長度和聚類系數(shù)方面分別具有更好的性質(zhì)。
　　本文已經(jīng)對GPN網(wǎng)絡(luò)的一些基本性質(zhì)作了研究，并進(jìn)行了動態(tài)修正，但是仍有很多工作需要繼續(xù)，主要是:
　　1.進(jìn)一步分析 GPN網(wǎng)絡(luò)的各種性質(zhì)，如可分組性，并且給出網(wǎng)絡(luò)的容錯路由算法和自適應(yīng)算法等。
　　2.應(yīng)用其它模型構(gòu)造算法對GPN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行修正，使網(wǎng)絡(luò)的平均路徑長度及聚類系數(shù)等性質(zhì)更進(jìn)一步提高，