Топология базовой линии

Топология двоичной n-кубической сети с косвенными связям

На рис. 6.10 показана косвенная двоичная n-кубическая сеть 8×8.

Рис. 6.10. Топология двоичной n-кубической сети

Здесь ступени коммутации связаны по топологии «Баттерфляй», а на по-следней ступени используется функция идеального тасования. Фактически сеть представляет собой обращенную матрицу сети «Омега». В этом можно убедить-ся, если соответствующим образом поменять местами БКЭ в каждом уровне сети «Омега», за исключением первого и последнего.

Данный вид сети представляет собой многоступенчатую топологию, где в качестве коммутаторов служат β-элементы (рис. 6.11). Топология обеспечи- вает очень удобный алгоритм самомаршрутизации, в котором последователь- ные ступени коммутаторов управляются последовательными битами адреса по-лучателя. Каждая ступень сети на принципе базовой линии делит возможный диапазон маршрутов пополам. Старший бит адреса назначения управляет пер- вой ступенью. При нулевом значении этого бита сообщения с любого из вхо- дов поступят на вторую ступень сети с верхних выходов БКЭ первой ступени, то есть они смогут прийти только на верхнюю половину выходов с номерами 000 – 011, а при единичном значении бита – на нижнюю половину выходов с номерами 100 – 111. Второй бит адреса назначения управляет коммутаторами второй ступени, которая делит половину выходов, выбранную первой ступе- нью, также пополам. Процесс повторяется на последующих ступенях до тех пор, пока младший бит адреса назначения на последней ступени не выберет нужный выход сети. Таким образом, сеть на 8 входов требует наличия трех ступеней коммутации, сеть на 16 входов – 4 ступеней и т. д.

Рис. 6.11. Топология базовой линии

Как видно из рисунка, сеть с топологией базовой линии совпадает с первыми m (n = 2 ^m) уровнями сети Бенеша на n входов и n выходов. Если к последнему уровню этой сети добавить сеть с инверсной перестановкой битов, то получим так называемую R-сеть. Сеть с инверсной перестановкой битов имеет фиксированные связи входного терминала (a _m a _m-1… a ₁) с выходным тер-миналом (a ₁ a ₂… a_m)и фактически представляет собой косвенную двоичную n -кубическую сеть.

Контрольные вопросы

1. Дайте сравнительную характеристику блокирующих и неблокирующих многоуровневых сетей.

2. Проведите сравнительный анализ одношинной и многошинной топологий динамических сетей, акцентируя их сильные и слабые стороны.

3. Сравните популярные разновидности «баньян»-сетей: «Омега», «Дельта». Можно ли причислить к этому классу сети Бенеша, и если можно, то почему?

4. Дайте развернутое объяснение отличий топологии Клоша от «баньян»-сетей. Можно ли найти у них сходные черты, и если можно, то какие?

5. С какой топологией сходна организация двоичной n -кубической сети с косвенными связями? Ответ обоснуйте, приведя конкретный пример.

6. Охарактеризуйте смысл топологии на принципе базовой линии. Изобра- зите структуру соответствующей сети на 20 входов.

Дата добавления: 2014-01-20