3-4-ma’ruza. Tarmoq arxitekturalari. Kompyuter tarmoqlari

Agar tizimning o’lchami katta bo’lsa, topologiya qimmatbaho va qiyin amalga oshiriladigan bo’ladi. Bundan tashqari, maksimal guruhlangan topologiya unumdorlikni yaxshilanishini ta’minlamaydi, chunki har bir jo’natish operasiyasi bog’lamadan o’zining hamma N – 1 kirishining holatini tahlil qilishini talab qiladi. Bu operasiyani jadallashtirish uchun hamma kirishlar parallel tahlil qilinishi kerak, bu o’z navbatida bog’lamalarning konstruksiyasini murakkablashtiradi.

Giperkub topologiyasi.

Parallel prosessorlarni birlashtirishda 1.8,v-rasmda ko’rsatilganidek giperkub topologiyasi mashhurdir. Ikkita bog’lamani bog’lab turuvchi chiziq bir o’lchovli giperkubni aniqlaydi. To’rtta bog’lama bilan shakllantirilgan kvadrat – ikki o’lchovli giperkub, sakkiz bog’lamaligi esa uch o’lchovli giperkubdir. Bu qatordan m - o’lchovli gi­perkubni olish algoritmi kelib chiqadi: (m-1) - o’lchovli giperkubdan boshlaymiz, uni o’xshash nusxasini qilamiz, keyin boshlang’ich giperkubning va bir nomli bog’lama nusxaning har bir bog’lamasi orasiga aloqa yo’llarni qo’shib chiqamiz. m (N - 2m) ga teng bo’lgan o’lchami giperkub quyidagi tavsifga ega:

Dinamik topologiyalar.

Tarmoqning dinamik topologiyasida bog’lamalarning ulanishini elektron kalitlar ta’minlaydi. Ularni o’rnatishni o’zgartirish bilan tarmoq topologiyasini almashtirish mumkin. Bog’lama vazifasini axborot almashish obyektlari o’ynaydigan topologiyalardan farqli ravishda, dinamik tarmoqlarning bog’lamalarida ulovchi elementlar joylashgan bo’ladi, xabarlar bilan almashinuvchi qurilmalar (terminallar) esa bu tizimning kirish va chiqishiga ulanadi. Terminallar rolida prosessorlar yoki prosessorlar va xotira modullari bo’lishi mumkin.

Shina arxitekturali tizimlar dinamik tizimlarning eng sodda va arzon ko’rinishidir. 3.6,a-rasmda ko’rsatilgan bir shinali topologiyalarda hamma bog’lamalar 1 tartibga (d=1) ega va birgalikda ishlatiladigan bitta shinaga ulangan. Har bir aniq vaqtda faqat bir juft bog’lamalar xabar almashishi mumkin, ya’ni xabar almashinuv vaqtida shinani ikkita bog’lamadan tuzilgan tarmoq sifatida qarash mumkin, bunda uning diametri 1 ga (D=1) teng bo’ladi. Shuniningdek, (V) ko’rsatkich kengligi ham 1 ga teng, chunki topologiya bir vaqtning o’zida faqat bitta xabarni uzata oladi. Bir turdagi konfigurasiya bog’lamalar soni ko’p bo’lmaganda, ya’ni shina trafiki uning o’tkazish xususiyatiga nisbatan kichik bo’lsa foydali bo’ladi. Bir shinali arxitekturadan ko’proq bir necha bog’lamalarni guruhga (klaster) birlashtirish uchun foydalaniladi, shundan keyin topologiyaning boshqa turlariga asoslanib, bunday klasterlardan tarmoq shakllantiriladi.