超並列計算機向き相互結合網SRTにおける適応型ルーティング

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  • ヘイレツ ショリ チョウヘイレツ ケイサンキ ムキ ソウゴ ケツゴウモウ SRT ニ オケル テキオウガタ ルーティング
  • An Adaptive Routing of Shifted Recursive Torus Networks

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抄録

超並列システムに適合する結合網には、科学技術計算によく用いられる２次元格子結合を含み、ノードあたりのリンク数が少数ではあるなどの実装性、耐故障性などの要件が求められている。SRT（Shifted Recursive Torus）はグリッドの大きさが異なるトーラス結合を再帰的にシフトして構成された、超並列計算機に適した結合網である。SRTは、トーラス結合網に遠距離ノード間通信のためのバイパスリンクを付加しノードあたりのリンク数を固定した階層構造を有する結合網であり、従来の相互結合網に比べて遜色ない次数や直径を有している。SRTにおけるルーティング（再帰ルーティング）は直径や平均距離などの点で十分に高い性能を有しているが、転送経路が固定であるため混雑の故障に対応できない。そこで、本論文では、SRTのデッドロックフリーな適応型ルーティング手法を提案する。提案する適応型ルーティングは仮想チャネルを増設する必要がない。また、シミュレーションにより適応型ルーティングの性能評価を行い従来手法と比較検討を行った。その結果、デッドロックフリーな再帰ルーティングに比べ非常に高い転送能力を有していることを示す。　：　Massively parallel computers require interconnection network with excellent features of a small diameter, a small number of links, expendability and fault-tolerance. Shifted Recursive Torus(SRT) consists of torus network which are shifted recursively. SRT has the advantage that the number of links a node is fixed and the diameter is relatively small. We have proposed a deadlock-free routing of SRT and proved the recursive routing is a near-optimal static routing, However, the proposed recursive routing does not have an adaptability and a fault-tolerance. This paper addresses a deadlock-free algorithm for adaptive routing of SRT without additional virtual channels. This algorithm allows a detour routing on the same dimension. The adaptive routing algorithm has been proved as a deadlock-free adaptive routing and performances are evaluated by computer simulation. It’s seen that the proposed adaptive routing achieves much better dynamic communication performance than a statistic recursive routing.

identifier:03875806

identifier:https://dspace.jaist.ac.jp/dspace/handle/10119/3319

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