计算机工程与科学
計算機工程與科學
계산궤공정여과학
COMPUTER ENGINEERING & SCIENCE
2015年
8期
1423-1429
,共7页
祝龙婷%武继刚%姜桂圆%王超
祝龍婷%武繼剛%薑桂圓%王超
축룡정%무계강%강계원%왕초
环网处理器阵列%重构算法%容错技术%矛盾图
環網處理器陣列%重構算法%容錯技術%矛盾圖
배망처리기진렬%중구산법%용착기술%모순도
torus-connected processor array%reconfiguration algorithm%fault-tolerance%contradiction graph
高效的容错技术对于提高多处理器系统的可靠性至关重要.环网(Torus)是连接多处理器阵列的重要网络结构,而环网处理器阵列上的容错重构技术目前尚属空白.针对环网阵列的特殊连接方式,将环网阵列重构问题转化为矛盾图上求解最大独立集问题.矛盾图上的结点表示故障处理器的替换方案,而边代表了不同替换方案之间的不可共存特性.主要是根据三种不同的冗余处理器分布方案,设计生成矛盾图算法,求解最大独立集算法,以及由独立集生成逻辑处理器阵列算法,取得了令人满意的结果.实验结果表明,当阵列规模较小或故障率较低时,一行一列和十字型的冗余单元分布的重构能力较好;而随着阵列规模或故障率的增大,三种冗余单元分布策略的重构成功率都随之下降,但可通过增加冗余单元以及调整冗余分布来改善容错效果.此外,从实验结果中还可以看出,环网处理器阵列的容错能力显然优于网格(Mesh)处理器阵列.
高效的容錯技術對于提高多處理器繫統的可靠性至關重要.環網(Torus)是連接多處理器陣列的重要網絡結構,而環網處理器陣列上的容錯重構技術目前尚屬空白.針對環網陣列的特殊連接方式,將環網陣列重構問題轉化為矛盾圖上求解最大獨立集問題.矛盾圖上的結點錶示故障處理器的替換方案,而邊代錶瞭不同替換方案之間的不可共存特性.主要是根據三種不同的冗餘處理器分佈方案,設計生成矛盾圖算法,求解最大獨立集算法,以及由獨立集生成邏輯處理器陣列算法,取得瞭令人滿意的結果.實驗結果錶明,噹陣列規模較小或故障率較低時,一行一列和十字型的冗餘單元分佈的重構能力較好;而隨著陣列規模或故障率的增大,三種冗餘單元分佈策略的重構成功率都隨之下降,但可通過增加冗餘單元以及調整冗餘分佈來改善容錯效果.此外,從實驗結果中還可以看齣,環網處理器陣列的容錯能力顯然優于網格(Mesh)處理器陣列.
고효적용착기술대우제고다처리기계통적가고성지관중요.배망(Torus)시련접다처리기진렬적중요망락결구,이배망처리기진렬상적용착중구기술목전상속공백.침대배망진렬적특수련접방식,장배망진렬중구문제전화위모순도상구해최대독립집문제.모순도상적결점표시고장처리기적체환방안,이변대표료불동체환방안지간적불가공존특성.주요시근거삼충불동적용여처리기분포방안,설계생성모순도산법,구해최대독립집산법,이급유독립집생성라집처리기진렬산법,취득료령인만의적결과.실험결과표명,당진렬규모교소혹고장솔교저시,일행일렬화십자형적용여단원분포적중구능력교호;이수착진렬규모혹고장솔적증대,삼충용여단원분포책략적중구성공솔도수지하강,단가통과증가용여단원이급조정용여분포래개선용착효과.차외,종실험결과중환가이간출,배망처리기진렬적용착능력현연우우망격(Mesh)처리기진렬.