研究機(jī)構(gòu)預(yù)測高性能計(jì)算系統(tǒng)將于2020年左右進(jìn)入E級(jí)時(shí)代,即計(jì)算能力達(dá)到每秒10¹⁸次浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算。互連網(wǎng)絡(luò)作為高性能計(jì)算系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分,承載著各種應(yīng)用所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)。由于不同應(yīng)用具有不同的通信特征,而不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)適合不同的流量模式,因此實(shí)現(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與應(yīng)用的通信特征相匹配,可以提升網(wǎng)絡(luò)的通信性能和資源利用率,降低成本和能耗開銷,提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性;光互連技術(shù)憑借高帶寬、低能耗、高可靠性和高靈活性等優(yōu)勢(shì),成為高性能計(jì)算系統(tǒng)中互連網(wǎng)絡(luò)的解決方案之一。光互連網(wǎng)絡(luò)中交換機(jī)制與光交換器件的選擇更具靈活性,選擇與應(yīng)用通信特征相匹配的交換機(jī)制和交換器件,不僅可以克服交換器件配置時(shí)間較長等缺陷,并且可以提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐,平衡網(wǎng)絡(luò)的成本和性能,使網(wǎng)絡(luò)更具靈活性。本文針對(duì)傳統(tǒng)基于樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的光電混合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),難以滿足高性能計(jì)算應(yīng)用中多維度、持續(xù)穩(wěn)定的通信特征,以及任務(wù)分配時(shí)對(duì)連續(xù)環(huán)形子網(wǎng)的需求,提出了一種應(yīng)用驅(qū)動(dòng)光電混合互連網(wǎng)絡(luò)TD-HyEON。TD-HyEON網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上層核心交換網(wǎng)絡(luò)層采用基于微電機(jī)系統(tǒng)(MEMS)光交換機(jī)的光互連網(wǎng)絡(luò)。光網(wǎng)絡(luò)采用光電路交換(OCS)機(jī)制,為持續(xù)...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.IDragonFly結(jié)構(gòu)組內(nèi)連接關(guān)系示意圖[yz}

西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文ALL-TO-ALL結(jié)構(gòu)互連。如圖2.1，其中綠色線條處于第一維度，代表機(jī)架背板與機(jī)架內(nèi)的16個(gè)刀片服務(wù)器上集成的Aries互連芯片連接；黑色線條處于第二維度，代表每個(gè)機(jī)架內(nèi)的每個(gè)Aries互連芯片中的3個(gè)端口與同一虛擬互連節(jié)點(diǎn)內(nèi)的....

圖23HyperX結(jié)構(gòu)連接關(guān)系示意圖[fr31

13日本“京”超級(jí)計(jì)算機(jī)采用了“Tofu”互連網(wǎng)絡(luò)[14]，“Tofu”互連網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)維結(jié)構(gòu)，在3DMesh結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，又將3DMesh結(jié)構(gòu)使用3DTorus的互連規(guī)則連接，從而構(gòu)成了一個(gè)6維互連結(jié)構(gòu)。如圖2.4所示，在“Tofu”互連網(wǎng)絡(luò)中，第一層是....

圖2.6Helios網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖[ys}

gton等人提出的Helios[15]光電混合互連網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。H網(wǎng)絡(luò)中，一個(gè)包含250~1000臺(tái)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的集群稱過機(jī)架背板或者銅纜連接到pod頂層交換機(jī)，pod間連接的核心層交換機(jī)進(jìn)行通信。從整體看，Helios網(wǎng)于核心層的核心交換機(jī)由電分組交換機(jī)和MEMS....

圖2.12DOS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖}zo}

2.3.3相關(guān)研究現(xiàn)有技術(shù)總結(jié)本節(jié)總結(jié)目前學(xué)術(shù)界經(jīng)典的光互連網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，對(duì)各個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分類，并從連接性，性能，可擴(kuò)展性和技術(shù)等方面進(jìn)行了總結(jié)和比較，如表2.1所示。表2.1光互連網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)總結(jié)對(duì)比網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)作者機(jī)構(gòu)年份互連類型交換機(jī)制可擴(kuò)展性原型系統(tǒng)Helios....

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