基于虛通道故障粒度劃分的3D NoC容錯路由器設(shè)計
本文選題:虛通道故障 + 粗粒度故障 ; 參考:《計算機(jī)研究與發(fā)展》2014年09期
【摘要】:深亞微米工藝下,路由器受制于制造缺陷及運(yùn)行時的脆弱性,易發(fā)生虛通道(virtual channel,VC)永久性故障,從而引起通信故障,影響系統(tǒng)功能和性能.為了能夠有效地容忍虛通道故障、保證系統(tǒng)性能及充分利用可用資源,將虛通道故障類型細(xì)分為粗粒度故障和細(xì)粒度故障,提出SVS(single VC sharing)路由器架構(gòu),通過將路由器端口兩兩分組,組內(nèi)端口間實(shí)現(xiàn)單虛通道共享.當(dāng)發(fā)生虛通道粗粒度故障時,使用組內(nèi)相鄰端口共享虛通道容錯.當(dāng)發(fā)生細(xì)粒度故障時,根據(jù)Slot State Table信息配置虛通道讀/寫指針的值,從而跳過故障Buffer槽實(shí)現(xiàn)容錯.在無粗粒度故障情況下,共享虛通道還可用于負(fù)載平衡及容忍路由計算模塊故障.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:較其他已有的虛通道路由器,SVS路由器在3種不同的故障情況下均較大地降低了延時,提高了吞吐量.這表明SVS路由器可有效提高系統(tǒng)可靠性,保證了系統(tǒng)性能,充分利用了可用資源.
[Abstract]:Under deep submicron technology, routers are subject to manufacturing defects and operating vulnerabilities, and are prone to permanent failure of virtual channel VCs, thus causing communication failures and affecting system functions and performance. In order to tolerate virtual channel fault effectively, ensure system performance and make full use of available resources, the virtual channel fault type is subdivided into coarse-grained fault and fine-grained fault. The architecture of SVS(single VC sharing router is proposed. By grouping the router ports into two groups, a single virtual channel can be shared between the ports in the group. When coarse-grained virtual channel failure occurs, the virtual channel fault tolerance is shared using adjacent ports within the group. When a fine-grained fault occurs, the value of the virtual channel read / write pointer is configured according to the Slot State Table information, and the fault tolerance is realized by skipping the fault Buffer slot. In the case of no coarse-grained faults, shared virtual channels can also be used for load balancing and tolerant routing calculation module failures. The experimental results show that compared with other existing virtual channel routers, SVS routers can greatly reduce the delay and improve the throughput of the SVS routers under three different fault conditions. This shows that SVS router can effectively improve system reliability, ensure system performance and make full use of available resources.
【作者單位】: 合肥工業(yè)大學(xué)計算機(jī)與信息學(xué)院;合肥工業(yè)大學(xué)電子科學(xué)與應(yīng)用物理學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61274036,61106038) 安徽高校省級自然科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(KJ2010A269) 安徽省科技攻關(guān)項(xiàng)目(11010202190)
【分類號】:TN915.05
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,本文編號:1800384
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