New mechanisms for improved adaptive routing in wormhole networks

Abstract

يتم التطلع إلى أنظمة المعالجات كبيرة التعدد على أنها التصميم الحاسوبي المقبل والذي باستطاعته تحقيق الخطوة المنتظرة في سرعة المعالجة . نحن في حاجة ماسة لهذه الامكانية الحاسوبية المتفوقة لكي يتم تطويع وتخطي مشاكل كبيرة ومستهلكة للوقت . يتم تحقيق قوة المعالجة في هذه الحاسبات المتعددة عن طريق توصيل المئات والآلات من وحدات المعالجة ضمن شبكات مترابطة محسنة . من أجل قيام هذه المعالجات بالتعاون لحل مشكلة معقدة يجب عليهم تحقيق سرعة فائقة في التواصل فيما بينهم . أداء الشبكات المترابطة هو إذا ذي أهمية قصوى للأداء الكلي لهذه الحاسبات المتعددة . التنقل الدودي هو أحد طرق التنقل المتطورة التي تم تطبيقها بنجاح في الشبكات المترابطة للحاسبات المتعددة من أجل الوصول إلى الهدف الأدائي المنشود . الإنغلاق اللاحركي هو من أهم العقبات التي يتوجب على أن نظام تسيير التطرق لها ومعالجتها . لقد تم التوصل عن طريق البحث إلى أن الإنغلاق اللاحركية قلما يحدث وأن ندرة حدوثه تكون فقط في تلك الحالات الذي تكون فيها الشبكة قريبة من أو تخطت نقطة التشبع . هذه الملاحظة أدت إلى التقبل الواسع لطرق التسيير كاملة وحقيقية التكيف كخيار مفضل بالمقارنة مع طرق التسيير المانعة للإنغلاق اللاحركي . هذه الرسالة تقترح تطبيق طريق تسيير كامل وحقيقي التكيف مع نظام جديد للتغلب على الانغلاق اللاحركي . هذا النظام الجديد ضد الانغلاق اللاحركي متفوق ويستفيد من مبادئ التنقل الدودي من حيث إنخفاض المتطلبات المادية . أداء النظام الجديد يعادل نظم أخرى متغلبة للإنغلاق اللاحركي وأكثر تكلفة منه على الرغم من متطلباته المنخفضة التكلفة والتي لا تؤثر على المسار الحرج لمنظومة التنقل . النظام المقترح يخلق نوعية جديدة من طرق التغلب على الانغلاق اللاحركي والذي نسميه بالنوعية المفرغة بالمقارنة مع النوعيات الموجودة الأخرى والمصنفة بالتقدمية والرجعية . هذه الرسالة تقترح أيضاً نظام جديد لتقنين الحقن من أجل الاستخدام بالتوافق مع النظام الجديد المتغلب للإنغلاق اللاحركي . عندما تقترب الشبكات من أو تتعدى نقاط التشبع ، أداء هذه الشبكات قد يهبط بفعل ازدحام المسارات . هذه الحالة معرضة للتفاقم بسبب ميول الشبكات لتشكيل حلقات متداخلة في هذه المرحلة ، مما قد يقود حتمياً إلى تكوين المزيد من تشكيلات الانغلاق اللاحركي . النظام المقترح من أجل تقنين الحقن يهدف إلى منع التشبع المبكر والهبوط الأدائي عن طريق التحسس والسيطرة على معدلات ازدحام المسارات في الشبكة . هذا النظام الجديد يتفوق على نظم تقنين الحقن الأخرى المقترحة في هذا المجال . التقييم الأدائي لكل طرق التسيير المختارة المقترحة في هذه الرسالة يتم تحقيقه عن طريق المحاكاة . قد تم تطوير واستخدام برنامج محاكاة رقمي من أجل هذا الغرض في جميع أجزاء هذه الرسالة .