光互連并行處理系統(tǒng)中互連結(jié)構(gòu)與路由算法研究.pdf

1、本文使用面向?qū)ο蟮姆椒▽?duì)并行PC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的總體框架，數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)以及分布式獨(dú)立I/O結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，將傳統(tǒng)的CPU及外部設(shè)備封裝為通信端對(duì)象（CTO），將總線和交換網(wǎng)絡(luò)封裝為通信載體對(duì)象（CCO）。光交叉開關(guān)為中心的交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為整個(gè)并行PC系統(tǒng)的核心，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)接口、光交叉開關(guān)模塊以及系統(tǒng)內(nèi)部的精簡通信協(xié)議的設(shè)計(jì)。用排隊(duì)論為系統(tǒng)建立了I/O通信模型，并在此基礎(chǔ)上分別對(duì)傳統(tǒng)的總線結(jié)構(gòu)、單交叉開關(guān)的互連結(jié)構(gòu)、以及多交叉開關(guān)互連的

2、交換網(wǎng)絡(luò)的I/O通信性能分別進(jìn)行了評(píng)價(jià)。用隨機(jī)高級(jí)Petri網(wǎng)為系統(tǒng)建立了I/O結(jié)構(gòu)模型，并以此為基礎(chǔ)分析基于總線的I/O結(jié)構(gòu)和分布式獨(dú)立I/O結(jié)構(gòu)的性能。并行PC系統(tǒng)的可擴(kuò)展性與交換網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)密切相關(guān)，擴(kuò)展后的交換網(wǎng)絡(luò)需要新的的網(wǎng)絡(luò)管理模型和網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議?；ミB網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)直接影響到并行處理系統(tǒng)性能與硬件開銷，一種新的在NIN互連結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出的互連拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在保持網(wǎng)絡(luò)直徑仍為常數(shù)的條件下，大幅度降低了原結(jié)構(gòu)的硬件復(fù)雜度。所設(shè)計(jì)的