并行機(jī)互連網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)INS的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、并行計(jì)算機(jī)作為解決高性能計(jì)算需求的一種有效途徑之一,廣泛應(yīng)用于天氣預(yù)報(bào)、基因分析等多項(xiàng)科研領(lǐng)域?；ミB網(wǎng)絡(luò)作為并行計(jì)算機(jī)的重要組成部分,是決定并行計(jì)算機(jī)整體性能的關(guān)鍵因素之一,因此成為并行計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。仿真作為一種對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬研究的方法,可以有效降低風(fēng)險(xiǎn)和提高效率,成為互連網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域的一種重要方法。模擬仿真的應(yīng)用促進(jìn)了多種互連網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)的出現(xiàn),但這些仿真系統(tǒng)多數(shù)針對(duì)特定研究目的研發(fā),難以通用于不同的互連網(wǎng)絡(luò)研究,因此開發(fā)

2、一款具有通用性的互連網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。 本文通過對(duì)多種互連網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)的研究總結(jié),設(shè)計(jì)了一種新的互連網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)INS(Interconnection Network Simulator),采用組件化方式封裝系統(tǒng)并交付使用。INS系統(tǒng)為互連網(wǎng)絡(luò)模擬提供了統(tǒng)一硬件仿真平臺(tái),分為仿真內(nèi)核和用戶接口兩部分。仿真內(nèi)核采用面向?qū)ο蠓绞介_發(fā),可以運(yùn)行于不同的編譯器,具有良好的可移植性。系統(tǒng)各個(gè)模塊之間功能劃分清晰,具有較低的耦

3、合度,易于進(jìn)行系統(tǒng)功能擴(kuò)展。 INS系統(tǒng)通用于多種互連網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。運(yùn)用通用網(wǎng)絡(luò)描述語言TOD,可以仿真各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的互連網(wǎng)絡(luò)；路由器模型中路由功能單元提供統(tǒng)一編碼接口,可以支持多種用戶自定義路由算法；交換機(jī)制以數(shù)據(jù)包交換為基礎(chǔ),可實(shí)現(xiàn)對(duì)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)、虛擬直通和蟲蝕三種機(jī)制的簡單選擇；通過產(chǎn)生概率、目的地址和消息長度三個(gè)因素決定網(wǎng)絡(luò)消息的產(chǎn)生,可以生成多種網(wǎng)絡(luò)通信情況；通過批處理和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)兩種運(yùn)行模式,可以提供多種網(wǎng)絡(luò)性能觀測(cè)。多種