並列分散処理計算機のためのルーティングコアの開発

并行分布式处理计算机的路由核心的开发

基本信息

批准号：
13780213
负责人：
吉永努
金额：
$ 1.47万
依托单位：
The University of Electro-Communications
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、並列分散処理計算機の通信ネットワークにおけるメッセージのルーティング・アルゴリズムの提案とそのハードウェア設計、およびシミュレーションによる評価を行った。1.耐故障性を有する適応ルーティング・アルゴリズムの提案従来のルータは、耐故障性を十分に考慮していないものが多い。また、耐故障性を考慮したルータは、通信性能を犠牲にする傾向がある。我々は、通信性能を損なわずに耐故障性を兼ね備えたルーティング・アルゴリズムDetour-NFを提案した。Detour-NFルータは、メッセージの最短経路を選択する仮想チャネルと故障リンクを迂回する仮想チャネルを装備することにより、上記の目的を達成する。2.ハードウェア記述言語によるルータの設計Detour-NFルータのLSI化を前提として、ハードウェア記述言語Verilog-HDLを使用したルータチップのRTL(レジスタ転送レベル)設計を行った。また、論理合成ツールを用いたハードウェアコストと動作速度の評価を行った。3.性能評価Verilog-HDLシミュレータを使用して、Detour-NFルータ及び関連研究で提案されているいくつかのルータで10×10(100ノード)2次元トーラスネットワークを構成した場合の通信性能と耐故障性の比較を行った。その結果、Detour-NFルータは、他のルータよりも耐故障性に優れると共に無故障時においても低レイテンシ、高バンド幅であることを示した。

在这项研究中，我们在平行分布式计算机的通信网络中提出了一种消息路由算法，并使用硬件设计和仿真对其进行了评估。 1。具有容错的自适应路由算法的提议，许多常规路由器没有足够考虑容错的容错。此外，考虑到容错的路由器倾向于牺牲沟通性能。我们提出了一种路由算法Detour-nf，该算法易于故障，而不会损害通信性能。 Detour-NF路由器通过提供一个虚拟通道来选择消息的最短路径和绕过失败链接的虚拟通道来实现上述目标。 2。使用硬件说明语言设计路由器的前提是将弯路-NF路由器转换为LSI，我们使用硬件说明语言Verilog-HDL设计了路由器芯片RTL（寄存器传输级别）。此外，使用逻辑合成工具评估了硬件成本和操作速度。 3。使用Verilog-HDL模拟器进行性能评估，我们比较了当在Detour-NF路由器和相关研究中提出的几个路由器中构建10×10（100个节点）2D圆环网络时，我们比较了通信性能和容错性。结果，显示出比其他路由器的弯路NF路由器具有更好的容错性，并且即使没有故障，它的延迟和带宽也很高。