【摘 要】
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多计算机系统作为当今最流行的并行计算机,具有广泛的应用领域。Mesh网络拓扑是迄今为止并行计算机系统研究中最重要和最有吸引力的网络拓扑结构之一,随着计算机互联网络规模的
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多计算机系统作为当今最流行的并行计算机,具有广泛的应用领域。Mesh网络拓扑是迄今为止并行计算机系统研究中最重要和最有吸引力的网络拓扑结构之一,随着计算机互联网络规模的扩大,结点出错的可能随之增加。因此,研究具有出错结点的Mesh网络的容错性和容错路由不可避免。
容错性是多计算机系统非常重要的研究主题。目前,从概率角度分析Mesh网络的容错性,是假定网络每个结点具有独立均匀的出错概率。本文基于结点随机出错概率研究多计算机网络Mesh的容错性,采用子网划分方法,将网络划分为相互独立且不相交的子网,假设每个结点具有随机出错概率,通过分析子网的连通性,得到整个网络的连通概率。数值和模拟结果表明,网络连通概率随时间的增大而减小,在给定的时间内,网络规模越大,连通概率越低。与假定网络每个结点具有独立均匀的出错概率的结论相比较,本文提出的方法和结论更能体现出网络结点出错的真实性,所以也具有更好的理论和实际意义。
其次,本文基于最小连通分量模型(MCC)提出了启发式自适应容错路由算法(简称HAR算法),该算法采用自适应路由,是在消息传递的过程中动态建立的,因此,该算法能容许相当多的错误结点。实验结果表明,对于较高的结点出错概率,不同规模的Mesh网络中,HAR算法得到的平均路径长度与最小容错路由算法得出的平均路径长度非常接近。HAR算法的意义还在于:多计算机系统中某对特定源和目的结点间的路由被应用的次数极少,因而在路径长度和时间开销间寻找折衷比穷尽搜索最短路径更有实际意义。相对最小容错路由算法,HAR算法为多计算机Mesh网络容错路由提供了一个非常重要的选择。
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