什麼是基於交換機的計算機體系結構互連網路?
在這種型別的網路中,處理器和記憶體模組之間的連線使用簡單的交換機實現。共有三種基本的互連拓撲結構,例如交叉開關、單級和多級。
交叉開關網路
交叉開關網路定義了有限的單匯流排網路的另一個極端。單匯流排只能提供單個連線,而交叉開關可以同時在其所有輸入和所有輸出之間提供連線。交叉開關在交換機內部水平或垂直延伸的任何兩條線的交叉點包含一個交換元件 (SE)。
單級網路
在這種情況下,網路的輸入和輸出之間存在一個交換元件 (SE) 單級。可以使用的最簡單的交換元件是 2 x 2 交換元件 (SE)。SE 可以假設四種可能的設定。這些設定稱為直通、交換、上廣播和下廣播。
在直通設定中,上輸入傳輸到上輸出,下輸入傳輸到下輸出。在交換設定中,上輸入傳輸到下輸出,下輸入傳輸到上輸出。
在上廣播設定中,上輸入廣播到上輸出和下輸出。在下廣播中,下輸入廣播到上輸出和下輸出。
為了在給定的輸入(源)和給定的輸出(目標)之間建立通訊,資料必須在網路周圍迴圈多次。用於互連單級網路的輸入和輸出的眾所周知的連線模式是 Shuffle-Exchange。
多級網路
多級互連網路 (MIN) 的引入是為了改進單匯流排系統的一些限制,同時將成本控制在可承受的範圍內。MIN 旨在改進的最不受歡迎的單匯流排限制是處理器和記憶體模組之間只有一個單一路徑。這樣的 MIN 在處理器和記憶體模組之間提供了一些同時路徑。
一般的 MIN 包含幾個階段,每個階段包含一組 2 x 2 交換元件。階段使用階段間連線 (ISC) 模式連線。這些模式可以遵循任何路由功能,例如 Shuffle-Exchange、蝴蝶、立方體等等。
此網路稱為 Shuffle-Exchange 網路 (SEN)。SE 的設定說明了網路中可以同時建立多少條路徑。
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