Мультипроцессоры UMA с многоступенчатыми сетями

Коммутационная сеть таких мультипроцессоров строится на основе коммутаторов 2x2 , имеющих два входа и два выхода. Сообщения могут приходить на любую из входных линий и переключаться на любую выходную линию – X или Y (рис. 18.7,а). В рассматриваемом ниже примере формат сообщения содержит 4 поля (рис. 18.7,б), при этом:

  • • поле Модуль – это код (номер) требуемого модуля памяти. Каждый разряд кода задает выходную линию коммутатора: 0 – линия X; 1 – линия Y;
  • • поле Адрес определяет адрес в выбранном модуле памяти;
  • • поле Код операции задает выполняемую операцию, например read или write;
  • • дополнительное поле Значение может содержать операнд, например 32-битное слово, которое необходимо записать при выполнении операции write.

Компонуя различными способами коммутаторы 2x2, можно получать ту или иную структуру сети. На рис. 18.7,в представлена трехступенчатая сеть omega, связывающая 8 процессорных элементов с 8 модулями памяти при использовании 12 коммутаторов. В общем случае для п процессорных элементов и п модулей памяти понадобится log2n ступеней с п/2 коммутаторами на каждую ступень. Общее число коммутаторов составляет (n/2)xlog2n, что при больших п значительно меньше, чем n2 узлов (точек пересечения).

Структура сети получается путем чередования сигналов, подаваемых на входы коммутаторов. На верхние входы каждого коммутатора подаются сигналы из верхней половины всех входных сигналов, на нижние входы – из нижней половины (рис. 18.7).

Сеть omega: коммутатор 2x2 (а); формат сообщения (б); структура сети (в)

Рис. 18.7. Сеть omega: коммутатор 2x2 (а); формат сообщения (б); структура сети (в)

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >