一种多处理机互联方法及互联系统技术方案

本发明专利技术提供了一种多处理机互联方法及互联系统，包括在节点内环形互联的CPU,且节点内的控制节点与两个CPU连接，每个CPU均与一个控制节点连接，8个控制节点之间互联组成立方体网络，两个立方体网络组成超立方体网络。该方案实现两种网络结构混合的多处理机互联拓扑结构组建，实现了网络开销与带宽性能之间的折中，既降低了多处理机中的远程访问延迟，又实现了较大的系统规模，得到最优的系统加速比。

【技术实现步骤摘要】
一种多处理机互联方法及互联系统
本专利技术涉及的是一种，尤其是一种基于线性网络与超立方体混合结构的多处理机互联方法及互联系统。
技术介绍
在现有技术中，公知的技术是随着微处理器的发展，多处理器互联组成的多处理机大大加快了计算机性能的发展，但是提高并行性也随之带来一系列问题。大规模多处理机必须采用多个存储器，分布于各处理节点，各节点之间的访问带宽成为制约系统规模扩大的瓶颈。这是现有技术所存在的不足之处。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种多处理机互联方法及互联系统，该方案实现两种网络结构混合的多处理机互联拓扑结构组建，实现了网络开销与带宽性能之间的折中，既降低了多处理机中的远程访问延迟，又实现了较大的系统规模，得到最优的系统加速比。本方案是通过如下技术措施来实现的：一种多处理机互联方法，包括如下步骤：1）组建CPU和控制节点的内部互联网络，其中每一个控制节点与两个CPU连接，且每一个CPU只与一个控制节点互联，CPU之间采用环形互联；2）组件8个控制节点的立方体网络，控制节点之间采用全互联；3）将两个立方体网络组成超立方体网络结构，使跨立方体的CPU除通过控制节点直连的外，两跳访问目标CPU。所述的CPU与控制节点通过QPI接口连接。所述的控制节点通过光纤互联。所述步骤2）中每两个控制节点的拓扑结构完全相同。一种多处理机互联系统，包括在节点内环形互联的CPU,且节点内的控制节点与两个CPU连接，每个CPU均与一个控制节点连接，8个控制节点之间互联组成立方体网络，两个立方体网络组成超立方体网络。本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，由于在该方案中首先确定单节点拓扑结构，单节点内部的CPU与控制节点（NodeControler，简称NC）互联拓扑结构，受制于CPU的QPI接口数，CPU采用环形互联结构，每两个CPU互联一个NodeControler。再组建NC线性网络拓扑结构线性网络内部NC全部采用全互联结构，组成一个立方体。最后组建超立方体拓扑结构，跨立方体的CPU除通过NC直连的外，最多需要两跳访问目标CPU，节点内部及跨节点CPU访问的路由配置及实现通过NC内部RouteControler部件实现。由此可见，本专利技术与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。附图说明图1.单节点CPU与NodeControler互联拓扑结构图2.NodeControler线性网络拓扑结构图3.NodeControler超立方体拓扑结构图4.实际系统互联拓扑结构示意图。具体实施方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。通过附图可以看出，本方案的一种多处理机互联系统，包括在节点内环形互联的CPU,且节点内的控制节点与两个CPU连接，每个CPU均与一个控制节点连接，8个控制节点之间互联组成立方体网络，两个立方体网络组成超立方体网络。基于上述系统的多处理机互联方法，包括如下步骤：1）组建CPU和控制节点的内部互联网络，其中每一个控制节点与两个CPU连接，且每一个CPU只与一个控制节点互联，CPU之间采用环形互联；2）组件8个控制节点的立方体网络，控制节点之间采用全互联；3）将两个立方体网络组成超立方体网络结构，使跨立方体的CPU除通过控制节点直连的外，两跳访问目标CPU。所述的CPU与控制节点通过QPI接口连接。所述的控制节点通过光纤互联。所述步骤2）中每两个控制节点的拓扑结构完全相同。本专利技术实施分成三步：第一步按照图1组网方式，组建CPU与NodeControler节点内部互联网络；第二步按照图2组网方式，组建8节点的NodeControler节点间线性全互联网络，即3-立方体，图中仅标明了单节点中的一个NodeControler的互联网络，节点内部两个NodeControler拓扑结构完全相同；第三步按照图3组网方式，将两个立方体A和B的线性网络组成超立方体网络，图中立方体A和B中的全互联线仅画出了一部分。系统的网络互联线采用光纤传输，实际系统互联拓扑结构示意图如图4所示。本专利技术并不仅限于上述具体实施方式，本领域普通技术人员在本专利技术的实质范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多处理机互联方法，其特征在于包括如下步骤：1）组建CPU和控制节点的内部互联网络，其中每一个控制节点与两个CPU连接，且每一个CPU只与一个控制节点互联，CPU之间采用环形互联；2）组件8个控制节点的立方体网络，控制节点之间采用全互联；3）将两个立方体网络组成超立方体网络结构，使跨立方体的CPU除通过控制节点直连的外，两跳访问目标CPU。

【技术特征摘要】
1.一种多处理机互联方法，其特征在于包括如下步骤：1）组建CPU和控制节点的内部互联网络，其中每一个控制节点与两个CPU连接，且每一个CPU只与一个控制节点互联，CPU之间采用环形互联；2）组件8个控制节点的立方体网络，控制节点之间采用全互联；3）将两个立方体网络组成超立方体网络结构，使跨立方体的CPU除通过控制节点直连的外，两跳访问目标CPU。2.根据权利要求1所述的多处理机互联方法，其特征是：所述的CPU与...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹晓峰，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41