多階層網路上環接任意節點之方法

Abstract

在許多的平行應用程式中，multicast是一種很重要的運算，例如一些平行搜尋和圖形演算法，或是單一程式多重資料的情形都會運用到這種運算．然而由於硬體的限制，往往是藉由多次的unicast來達到multicast的效果．倘若有一群節點彼此要做multicast的動作，也就是group multicast，這將會需要許多的傳遞次數，使得傳遞資訊的時間大量增加．為了加速這種運算，通常利用管線的技巧來完成資料的傳送，環狀結構則正好提供了實際的解決方法．Wormhole routing是現今大多數的多重處理器系統所採用的資訊傳遞機制，只要所傳遞的路徑沒有被佔用，就可以不斷地將收到的flit送往下一個節點，如此使得傳遞延遲部會受到傳遞距離的嚴重影響．可是，一旦所需的路徑被佔用，這些傳遞的資料往往會被block在之前的路徑當中，直到所需的路徑被釋放．因此，傳遞的路徑彼此發生衝突時，會增加許多額外的傳遞延遲，所以要求每條傳遞的路徑彼此互斥是相當重要的． 在本篇論文中，我們提出了一個系統化的方法，來環接多階層交連網路上被隨機選擇的節點．這些被隨機選擇的節點就是要做group multicast的節點，我們將要安排一個環狀次序，使這些節點能順利地以管線的方式來完成group multicast的運算．這個方法的基本概念市由最小的環連接起，接著把小的環合併成較大的環，並且在每個步驟中都要確保完成的環中的每條路徑皆是互斥的．