ТОПОЛОГИЧЕСКОЕ РЕЗЕРВИРОВАНИЕ МУЛЬТИПРОЦЕССОРНЫХ СРЕД

С.А. Степаненко
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2002. Вып.4. С. 55-60.

Предлагается метод резервирования, особенностями которого являются, во-первых, полная идентичность резервных и резервируемых элементов, во-вторых, полное сохранение топологии среды, означающее, что при замене неисправного элемента резервным изменяется лишь логическая нумерация элементов и связей между ними. Физических изменений, в частности деградации, не происходит.        Предлагаемый метод излагается для гиперкуба Γⁿ, где n=2^k-1, k=2,3,...; n- размерность гиперкуба, совпадающая с размерностью кода Хэмминга. Свойства этого кода используются в излагаемом методе.        Метод позволяет заменить любой один отказавший элемент. Однако если отказавшие элементы таковы, что их векторы получены изменением одной и той же компоненты σ_i соответствующих выделенных векторов, то "одновременно" (т.е. одной логической нумерацией) можно зарезервировать 2,3,..., 2^k элементов.        Оценены вероятности "одновременного" резервирования нескольких процессорных элементов.        Известно, что применением кодов Грэя в гиперкубе могут быть построены 1D-, 2D-, 3D-торы и другие топологии. Метод без изменений применим для резервирования этих топологий.        Он также может использоваться для резервирования любых структур (автоматов, коллективов и организмов), имеющих указанные топологии связей (рис.2, табл. 4, список лит.- 7 назв.).

Рассматриваются принципы построения и структура аппаратных средств системы межпроцессорного обмена мультипроцессорной системы МП-Х. Показаны основные процессы передачи сообщений, приведено сравнение системы с аналогичными изделиями по основным параметрам (рис.3, табл.1, список лит.- 3 назв.).