CCF_2014年第8期_计算机系统互连网络

内存计算、大数据和E级计算等新型应用的快速发展离不开计算机系统(高性能计算机和数据中心等)的支持。在计算机系统中,负责数据搬运的互连网络是关键部件,它的重要性不言而喻。不同层次的互连网络之间具有错综复杂的联系,同时具有不同的显著特征。从系统角度出发,对不同层次的互连网络进行介绍和分析,使读者能够对不同类型的互连网络有一个初步的认识,这是本期组织“计算机系统互连网络”专题的主要目的。本期专题文章对不同领域的热点问题和未来发展趋势分别进行了阐述。

专题文章:

  1. ●《跨层次优化片上网络设计》 本文以通信为核心,探讨了众核处理器在高效并行编程模式设计、应用程序服务质量保障、低功耗/高可靠电路实现等方面的问题及面临的挑战。

  2. ●《超大规模互连网络的通信模型及接口》 通信接口由软件层次的通信运行时环境和硬件层次的网络接口控制器共同构成,是数据传输的“最后一公里”。本文介绍了高性能互连网络中通信模型、接口的相关背景和实例,针对E级系统中通信模型和接口所面临的挑战,以及未来的发展趋势进行了探讨。

  3. ●《光互连在未来E级系统中的应用》 针对E级计算机的体系结构,特别是互连体系结构的研究,目前还远未成熟。本文从片上互连、高基路由器、网络拓扑等方面分析了光互连技术在未来E级系统中应用可能遇到的情况。

  4. ●《数据中心网络带宽保证技术》 服务器整合技术是数据中心提高系统资源利用率的有效手段, 然而不同用户和应用的服务质量保证,特别是数据中心网络的服务质量保证是系统设计人员面临的一个巨大挑战。本文围绕最近几年提出的数据中心网络带宽保证技术及其课题组提出的BaLa技术展开了讨论。

  5. ●《Torus网络的高效路由技术》 Torus网络具有结构简单和路径分集大的优点,被广泛应用在高性能计算机系统中。最近几年, 数据中心网络和片上网络领域也出现了应用Torus网络的呼声。本文针对采用虚拟直通(Virtual Cut-Through, VCT)和虫孔(wormhole)交换技术的Torus网络,提出了两种完全自适应的路由算法。

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