ВИКОРИСТАННЯ НАДЛИШКОВОГО КОДУ ДЛЯ ПОБУДОВИ ВІДМОВОСТІЙКИХ ТОПОЛОГІЙ

Анотація

Актуальність теми дослідження. Завдання підвищення відмовостійкості є одним із головних завдань при побудові обчислювальної системи і при модернізації вже існуючої. Особливу увагу їй приділяють при побудові мультикомп’ютерних систем чи кластерів. Найбільш цікавими способами збільшення відмовостійкості є використання топологічної структури системи для обходу несправності та використання того чи іншого елемента системи для заміщення несправного. Звісно, це потребує розробки специфічної топології. У статті розглянуто розробку відмовостійких версій популярних топологій, таких як квазіквантова та гіперкуб, на основі надлишкового коду 0/1/-1.

Постановка проблеми. Важливою частиною будь-якої мультикомп’ютерної системи є її топологічна структура. Від неї залежить маршрутизація повідомлень у системі, швидкість передачі повідомлень і відмовостійкість. У статті запропоновано метод для підвищення відмовостійкості, що ґрунтується на використанні надлишкового коду.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Нині добре описано синтез таких топологій, як гіперкуб чи топологія де Бруйна, є роботи, що розглядають методи збільшення відмовостійкості за допомогою дублювання обчислювальних елементів. Також наявні роботи, що розглядають використання маршрутизації на основі дерев для покращення відмовостійкості системи.

Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Не розглянутими на сьогодні залишаються можливості застосування надлишкового кодування 0/1/-1 для створення нових відмовостійких топологій на основі вже існуючих.

Постановка завдання. Завданням є опис синтезу відмовостійких топологій, розгляд можливостей використання їхніх особливостей та аналіз основних характеристик у порівнянні між собою та з класичними версіями на основі двійкового коду.

Виклад основного матеріалу. Описано синтез гіперкуба та топології де Бруйна на основі звичайного двійкового коду та надлишкового коду 0/1/-1, розглянуто можливості використання надлишковості, передусім для підвищення відмовостійкості, проведено порівняльний аналіз усіх згаданих топологій.

Висновки відповідно до статті. Виконано аналіз характеристик, виділено основні переваги та недоліки запропонованих топологічних структур, висунуто пропозиції щодо їх покращення.