超立方体变型网络上完全二叉树的嵌入研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xingke198621
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近年来,并行计算在科学研究、教育、生物学、气象学等方面的应用中发挥着日益重要的作用。并行计算系统的性能与多处理器互连网络结构息息相关,所以研究互连网络及其性质在并行处理中占有重要地位。互连网络可用图表示,其中顶点表示处理器(或路由器),边表示处理器间(或路由器间)的物理链路。扩张度、拥塞度、膨胀度和负载度等参数通常是评价图嵌入性能的指标,也是度量互连网络性能好坏的重要参数。完全二叉树CBT_n凭借其优越的性能和广阔的应用前景,成为国内外众多学者研究互连网络嵌入问题的焦点。迄今为止,在网孔、网格、星图、蝶网等互连网络中嵌入完全二叉树CBT_n的研究已经取得了丰硕的成果,但是围绕超立方体变型网络中完全二叉树CBT_n的嵌入开展的研究相对较少。本文主要研究超立方体变型网络——增广立方体网络AQ_n和莫比乌斯立方体网络MQ_n上完全二叉树的嵌入问题,通过对低维(n较小)情况下的网络使用计算机程序搜索,对高维(n较大)情况下的网络结合自身性质进行数学归纳,得到研究成果如下:(1)证明了CBT_n能以扩张度为1、负载度为1、拥塞度为1和膨胀度为1嵌入AQ_n。(2)证明了当AQ_n上任意一个位置的顶点出现故障时,可嵌入的CBT_n能重新构造,其扩张度为2,拥塞度为2。(3)证明了当AQ_n上任意两个位置的顶点出现故障时,可嵌入的CBT_n能重新构造,其扩张度为3,拥塞度为2。(4)证明了当AQ_n上出现故障的顶点数量超过两个时,在限制条件下,可嵌入的CBT_n能重新构造,其扩张度为3,拥塞度为2。(5)证明了CBT_n能以扩张度为1、负载度为1、拥塞度为1和膨胀度为1嵌入MQ_n。
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