📜  超立方体互连

📅  最后修改于: 2021-06-28 15:48:50             🧑  作者: Mango

Hypercube(或Binary n-cube多处理器)结构表示一个松散耦合的系统,该系统由在n维二进制立方体中互连的N = 2n个处理器组成。每个处理器都是由立方体构成的。每个处理器构成多维数据集的一个节点。因此,通常将每个节点都称为包含处理器,实际上,它不仅具有CPU,而且具有本地内存和I / O接口。每个处理器都具有与n个其他相邻处理器的直接通信路径。这些路径对应于立方体边缘。

可以将2个不同的n位二进制地址分配给处理器。每个处理器地址与其n个邻居中的每个处理器地址仅相差一个位位置。

  • n = 1、2和3的超立方体结构
  • 一个立方体结构包含n = 1和2n = 2。
  • 它具有两个通过一条路径互连的处理器。
  • 两个立方体的结构包含n = 2和2n = 4。
  • 它具有四个作为多维数据集互连的节点。
  • 一个n多维数据集结构包含2n个节点,每个节点中都有一个处理器。

每个节点都以这样一种方式分配了一个二进制地址,即两个邻居的地址恰好在一个位位置上不同。例如,地址为100的节点的三个邻居在三立方体结构中分别为000、110和101。这些二进制数中的每一个与地址100的差值只有一位。

通过n多维数据集结构路由消息可能需要从源节点到目标节点的一条到n条链接。

例子:
在三立方体结构中,节点000可以与011通信(从000到010到011或从000到001到011)。它应该跨越至少三个链路以从节点000到节点111进行通信。通过确定源节点地址与目标节点地址的异或来设计路由过程。所得的二进制值将具有1位,对应于两个节点不同的轴。然后,沿着任何一个exe发送消息。

例如,在节点010处到达节点001的消息在三块结构中产生等于011的两个地址的异或。该消息可以沿第二轴传输到节点000,然后通过第三轴传输到节点001。