互連網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的故障診斷算法
發(fā)布時(shí)間:2021-04-06 22:33
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,許多學(xué)科領(lǐng)域?qū)Ω咚懔τ兄鵁o限的渴望,比如深度學(xué)習(xí)、大氣及洋流的模擬仿真、計(jì)算化學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)等等無不依賴多處理器計(jì)算機(jī)。隨著多處理器計(jì)算機(jī)處理器數(shù)量的不斷增加,其互連網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的收益已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)新處理器的收益。具有復(fù)雜互連網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的多處理器計(jì)算機(jī)系統(tǒng)維持其可用性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是互連網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)級(jí)故障診斷。在系統(tǒng)級(jí)故障診斷的研究中,學(xué)者們發(fā)掘出了諸多診斷模型,但性能優(yōu)良的診斷算法并不常見。對(duì)此,本文提出了兩個(gè)新穎的故障診斷算法。超立方網(wǎng)絡(luò)是一種應(yīng)用極為廣泛性質(zhì)極為優(yōu)良的具體網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),針對(duì)現(xiàn)有的超立方網(wǎng)絡(luò)故障診斷算法復(fù)雜度高的問題,本文引入故障扇的概念,采用并行深度優(yōu)先搜索策略設(shè)計(jì)算法,通過算法尋找超立方體網(wǎng)絡(luò)中的故障扇,確定該網(wǎng)絡(luò)的故障節(jié)點(diǎn),以便替換或修復(fù),為超立方網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性提供一個(gè)重要的新途徑。本文所提出的算法的時(shí)間復(fù)雜度不超過O(N),遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有的復(fù)雜度大于平方次的算法。超立方網(wǎng)絡(luò)僅是t-可診斷系統(tǒng)的一個(gè)特例,為了解決更一般的t-可診斷大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的診斷問題,本文將t-可診斷系統(tǒng)的故障診斷問題轉(zhuǎn)化為決策矩陣A的最小覆蓋問題,并闡明了決策矩陣A的最小覆蓋問題等價(jià)...
【文章來源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1互連網(wǎng)絡(luò)分類??Fig?1-1?Interconnection?network?classification??
廣西大學(xué)硬士學(xué)位論文?絡(luò)系統(tǒng)的故陣診斷箅法??如圖2-1?(a)是具有5個(gè)節(jié)點(diǎn)帶有癥候〇^義,0,0,0,1}的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試圖,其中X??代表測(cè)試結(jié)果是隨機(jī)的不可靠的,可能為0或1。為了直觀表現(xiàn)PMC模型下的網(wǎng)絡(luò)故??障診斷的特點(diǎn),我們假設(shè)圖2-1?(a)中故障節(jié)點(diǎn)的數(shù)量不超過總節(jié)點(diǎn)數(shù)量的一半,即故??障節(jié)點(diǎn)數(shù)量最多為2個(gè)。然而如圖2-1?(b)、(c)中所示,故障集分別為丨和fFj,??這兩個(gè)故障集顯然對(duì)應(yīng)著同一個(gè)癥候tr={X〇,〇,〇,l},即說明該環(huán)形系統(tǒng)的故障集并不??唯一,無法確定二者中哪個(gè)才是真正的故障集,也就是說單憑PMC診斷模型并無法獨(dú)??立完成診斷工作。??鬥??@?(V2)?Q?W)?@?{V2)?Q?fault?node??\?/?\?L?\?/?(^)?fault-free?node??〇?-Q?Q1?,?Q?Qc...?〇—Q??(a)?(b)?(c)??圖2-1帶有癥候的5個(gè)節(jié)點(diǎn)的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)??Fig?2-1?Illustration?of?a?5-node?ring?network?system?with?a?syndrome??2.31-可診斷系統(tǒng)??假設(shè)一個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)故障節(jié)點(diǎn)數(shù)量至多不超過f?zhèn),任意給定癥候O■,該系統(tǒng)??的故障節(jié)點(diǎn)能被無一例外的全部定位到
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]t/k-fault diagnosis algorithm of n-dimensional hypercube network based on the MM* model[J]. LIANG Jiarong,ZHOU Ning,YUN Long. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2018(01)
[2]Designs of 3D Mesh and Torus Optical Network-on-Chips:Topology,Optical Router and Routing Module[J]. Lei Guo,Weigang Hou,Pengxing Guo. 中國通信. 2017(05)
[3]Diagnosabilities of exchanged hypercube networks under the pessimistic one-step diagnosis strategy[J]. Jiarong Liang,Ying Huang,Liangcheng Ye. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2015(02)
本文編號(hào):3122278
【文章來源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1互連網(wǎng)絡(luò)分類??Fig?1-1?Interconnection?network?classification??
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廣西大學(xué)硬士學(xué)位論文?絡(luò)系統(tǒng)的故陣診斷箅法??如圖2-1?(a)是具有5個(gè)節(jié)點(diǎn)帶有癥候〇^義,0,0,0,1}的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試圖,其中X??代表測(cè)試結(jié)果是隨機(jī)的不可靠的,可能為0或1。為了直觀表現(xiàn)PMC模型下的網(wǎng)絡(luò)故??障診斷的特點(diǎn),我們假設(shè)圖2-1?(a)中故障節(jié)點(diǎn)的數(shù)量不超過總節(jié)點(diǎn)數(shù)量的一半,即故??障節(jié)點(diǎn)數(shù)量最多為2個(gè)。然而如圖2-1?(b)、(c)中所示,故障集分別為丨和fFj,??這兩個(gè)故障集顯然對(duì)應(yīng)著同一個(gè)癥候tr={X〇,〇,〇,l},即說明該環(huán)形系統(tǒng)的故障集并不??唯一,無法確定二者中哪個(gè)才是真正的故障集,也就是說單憑PMC診斷模型并無法獨(dú)??立完成診斷工作。??鬥??@?(V2)?Q?W)?@?{V2)?Q?fault?node??\?/?\?L?\?/?(^)?fault-free?node??〇?-Q?Q1?,?Q?Qc...?〇—Q??(a)?(b)?(c)??圖2-1帶有癥候的5個(gè)節(jié)點(diǎn)的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)??Fig?2-1?Illustration?of?a?5-node?ring?network?system?with?a?syndrome??2.31-可診斷系統(tǒng)??假設(shè)一個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)故障節(jié)點(diǎn)數(shù)量至多不超過f?zhèn),任意給定癥候O■,該系統(tǒng)??的故障節(jié)點(diǎn)能被無一例外的全部定位到
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]t/k-fault diagnosis algorithm of n-dimensional hypercube network based on the MM* model[J]. LIANG Jiarong,ZHOU Ning,YUN Long. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2018(01)
[2]Designs of 3D Mesh and Torus Optical Network-on-Chips:Topology,Optical Router and Routing Module[J]. Lei Guo,Weigang Hou,Pengxing Guo. 中國通信. 2017(05)
[3]Diagnosabilities of exchanged hypercube networks under the pessimistic one-step diagnosis strategy[J]. Jiarong Liang,Ying Huang,Liangcheng Ye. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2015(02)
本文編號(hào):3122278
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