-
دسترسی آزاد مقاله
1 - الگوریتم مسیریابی با قابلیت تحملپذیری اشکال برای شبکه روی تراشه سهبعدی
مصطفی تقیزاده فیروزجایی مجتبی ولینتاج مجتبی منصوریکارایی شبکههای روی تراشه به طور گستردهای به الگوریتمهای مسیریابی به کار رفته در آنها وابسته است. در سالیان اخیر، الگوریتمهای مسیریابی زیادی برای شبکههای روی تراشه دوبعدی و سهبعدی طراحیشده است. شبکه روی تراشه سهبعدی که برای افزایش کارایی شبکه روی تراشه دوبعدی معر چکیده کاملکارایی شبکههای روی تراشه به طور گستردهای به الگوریتمهای مسیریابی به کار رفته در آنها وابسته است. در سالیان اخیر، الگوریتمهای مسیریابی زیادی برای شبکههای روی تراشه دوبعدی و سهبعدی طراحیشده است. شبکه روی تراشه سهبعدی که برای افزایش کارایی شبکه روی تراشه دوبعدی معرفی گردیده، از ترکیب مفاهیم شبکه روی تراشه و مجتمعسازی سهبعدی به وجود آمده است. در این گونه مدارها عناصر نیمههادی به روشی خاص به صورت پشتهای روی یکدیگر قرار میگیرند. به دلیل تأثیرات قابل توجهی که اشکالهای لینکها یا گرههای شبکه روی تراشه بر عملکرد مدار میگذارند، الگوریتمهای مسیریابی بایستی روشهایی را به کار گیرند تا از تأثیرات اشکال جلوگیری نمایند. این ویژگی خصوصاً در شبکه روی تراشه سهبعدی که احتمال رخداد اشکال در لینکهای عمودی آن قابل توجه است، اهمیت بیشتری دارد. در این مقاله، یک روش جدید برای مسیریابی در شبکه روی تراشه سهبعدی به نام FT-ZXY معرفی میشود که بدون استفاده از کانالهای مجازی و در نتیجه با سربار سختافزاری ناچیز، قابلیت تحمل اشکالهای منفرد در لینکهای افقی و اشکالهای چندگانه در لینکهای عمودی را دارد. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که الگوریتم مسیریابی پیشنهادی از نظر پارامترهای ارزیابی مانند تأخیر، قابلیت اطمینان، سربار سختافزاری و توان مصرفی، عملکرد بهتری نسبت به الگوریتمهای مطرحشده قبلی دارد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
2 - کنترل دما در شبکههای روی تراشه سهبعدی با استفاده از مهاجرت وظیفه مبتنی بر الگوریتم تبرید تدریجی
منیره محبی مقدم سیدحمید میرمحمدی محمدحسین منشئیترکیب پشتهسازی سهبعدی و شبکه روی تراشه که با عنوان شبکه روی تراشه سهبعدی شناخته میشود، مزایای متعددی همانند کاهش تأخیر انتشار، کاهش مساحت تراشه و همچنین افزایش پهنای باند را به همراه دارد. علیرغم مزایای متعدد، پشتهسازی سهبعدی سبب افزایش چگالی توان در واحد سطح ترا چکیده کاملترکیب پشتهسازی سهبعدی و شبکه روی تراشه که با عنوان شبکه روی تراشه سهبعدی شناخته میشود، مزایای متعددی همانند کاهش تأخیر انتشار، کاهش مساحت تراشه و همچنین افزایش پهنای باند را به همراه دارد. علیرغم مزایای متعدد، پشتهسازی سهبعدی سبب افزایش چگالی توان در واحد سطح تراشه و متعاقب آن افزایش دمای تراشه میشود که این مسأله چالشهای جدیدی را ایجاد مینماید. افزایش دما، کاهش قابلیت اطمینان و تنزل کارایی را به دنبال خواهد داشت و در نتیجه طراحی الگوریتمهای مدیریت حرارتی برای این نوع سیستمها امری ضروری به نظر میرسد. در این مقاله برای این منظور یک الگوریتم مبتنی بر مهاجرت وظایف ارائه شده است. انتخاب مقصد مهاجرت برای وظایف روی هستههای داغ، یک مسأله NP-Complete است که میتوان آن را با روشهای ابتکاری حل کرد. برای این منظور در روش پیشنهادی از الگوریتم تبرید تدریجی بهره گرفتهایم. در تعیین مقصد مهاجرت، علاوه بر دمای هستهها، سربار ناشی از مهاجرت را نیز لحاظ کردهایم. نتایج ارزیابی حاکی از آن است که این روش میتواند تا 28 درصد، دمای بیشینه تراشه را برای محکی با بیشترین تعداد وظایف کاهش دهد، ضمن این که تأثیر آن بر روی کارایی اندک است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
3 - الگوریتم مسیریابی کارا برای شبکه روی تراشه سهبعدی با کانالهای عمودی نیمهکامل
فاطمه وحدتپناه احمد پاطوقیتراشههای سهبعدی از قرارگرفتن لایههای سیلیکون به صورت پشته ساخته میشوند و ارتباط بین این لایهها توسط کانالهای درونسیلیکون برقرار میشود. هزینه ساخت این تراشهها تابعی از تعداد کانالهای عمودی است و ساخت آنها با تعداد کامل کانالها از لحاظ هزینه و پیچیدگی ساخت، مقر چکیده کاملتراشههای سهبعدی از قرارگرفتن لایههای سیلیکون به صورت پشته ساخته میشوند و ارتباط بین این لایهها توسط کانالهای درونسیلیکون برقرار میشود. هزینه ساخت این تراشهها تابعی از تعداد کانالهای عمودی است و ساخت آنها با تعداد کامل کانالها از لحاظ هزینه و پیچیدگی ساخت، مقرون به صرفه نیست. ناکامل بودن کانالهای درونسیلیکون، مسأله مسیریابی اطلاعات را در شبکههای روی تراشه سهبعدی، پیچیدهتر از شبکههای دوبعدی کرده است. در این مقاله یک الگوریتم مسیریابی برای شبکههای روی تراشه سهبعدی با کانالهای عمودی ناکامل ارائه شده است که با تقسیمبندی لایهای، سطری و ستونی شبکه، یک مسیریابی پویا را با حداکثر تطبیقپذیری در اختیار بستهها قرار میدهد. این الگوریتم مستقل از مکان قرارگرفتن کانالهای عمودی است و با در نظر گرفتن شماره لایهای که بسته در آن قرار دارد و زوج یا فرد بودن آن، مدل چرخش خاصی در سطرها و یا ستونهای زوج یا فرد به کار میگیرد. این الگوریتم تنها با استفاده از دو کانال مجازی مسأله بنبست و چرخه زنده را مرتفع کرده است. نتایج شبیهسازی و مقایسه الگوریتم پیشنهادی با الگوریتم اول- آسانسور نشان میدهد که در الگوریتم پیشنهادی، میانگین تأخیر تحویل بسته 8/32% نسبت به الگوریتم اول- آسانسور بهبود داشته است. همچنین قابل ذکر است که بهبود تأخیر و گذردهی با بزرگتر شدن ابعاد شبکه و کاهش تعداد کانالهای درونسیلیکون، افزایش خواهد یافت. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
4 - مسيريابي چندپخشی کارا در شبکههاي روی تراشه بازپیکربند
فاطمه نصیری حمید سربازی آزاد احمد خادمزادهالگوریتمهای مسیریابی متعددی برای ارتباطات تکپخشی و چندپخشی در سیستمهای روی تراشه چندپردازندهای ارائه شده است. پروتکلهای چندپخشی برای شبکههای روی تراشه در سالهای اخیر، در هماهنگسازی ساعت، دسترسیهای مکرر به حافظههای مشترک توزیعشده، همزمانی و همسانسازی حافظه چکیده کاملالگوریتمهای مسیریابی متعددی برای ارتباطات تکپخشی و چندپخشی در سیستمهای روی تراشه چندپردازندهای ارائه شده است. پروتکلهای چندپخشی برای شبکههای روی تراشه در سالهای اخیر، در هماهنگسازی ساعت، دسترسیهای مکرر به حافظههای مشترک توزیعشده، همزمانی و همسانسازی حافظههای نهان مورد استفاده قرار میگیرند. الگوریتمهای مسیریابی تکپخشی برای هدایت بستههای چندپخشی مناسب نیستند چون احتمال بروز مشکلاتی از قبیل افزایش ترافیک، ازدحام و بنبست را در شبکه روی تراشه بالا میبرند. از جمله راهکارهای برجسته برای ارتباطات چندپخشی در سیستمهای چندکامپیوتری عبارتند از الگوریتمهای مبتنی بر مسیر و الگوریتمهای مبتنی بر درخت که در سالهای اخیر این راهکارها به شبکههای روی تراشه نیز تعمیم داده شدهاند. در این مقاله، طرح پیشنهادی با استفاده از شبکه بازپیکربند، سعی در کاهش توان مصرفی و تأخیر بستههای چندپخشی در طول مسیر دارد. به طور دقیقتر، چنین ساختاری با استفاده از سوییچهای ساده در همبندی بازپیکربند به جای مسیریابها و با بخشبندی شبکه به اندازههای کوچکتر، درختهایی را برای هدایت بستههای چندپخشی میسازد که منجر به بهبود توان مصرفی و تأخیر ارسال پیام میشود. نتایج به دست آمده از شبیهسازی بر روی ترافیکهای واقعی و ساختگی، نشان از برتری روش پیشنهادی ارائهشده در مقایسه با روشهای قبلی مبتنی بر درخت با حداکثر کاهش 33% توان مصرفی و 51% تأخیر متوسط بستهها دارد پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
5 - مسیریابی منطقهای توانآگاه برای شبکههایروی تراشه سهبعدی نیمهمتصل
میترا معلم نیا هادی شهریار شاه حسینیشبکههای روی تراشه،یک بستر ارتباطی کارآمد را برای برقراری ارتباط بین تعداد بالای هسته پردازشی در تراشههای مدرن امروز فراهم میکنند. با این حال کاهش ابعاد ترانزیستورها سبب شده تا مصرف توان ایستا به یکی از مسائل مهم در این شبکهها تبدیلگردد. معمولاً از روش قطع تغذیه سیس چکیده کاملشبکههای روی تراشه،یک بستر ارتباطی کارآمد را برای برقراری ارتباط بین تعداد بالای هسته پردازشی در تراشههای مدرن امروز فراهم میکنند. با این حال کاهش ابعاد ترانزیستورها سبب شده تا مصرف توان ایستا به یکی از مسائل مهم در این شبکهها تبدیلگردد. معمولاً از روش قطع تغذیه سیستم بر روی کانالهای مجازی در زمان بیکاریشان برای کاهش توان مصرفی شبکه استفاده میشود؛ اما پراکندگی بار در سطح شبکه و عدم پیوستگی دوره بیکاری در کانالهای مجازی باعث روشن و خاموششدن متوالی این منابع میشود که سربار تأخیر و توان مصرفی را به دنبال دارد. این مسئله در شبکههای روی تراشه سهبعدی نیمهمتصل که تعداد اتصالات عمودیشان محدود میباشد از اهمیت بیشتری برخوردار است. در این مقاله،یک الگوریتم مسیریابی برای شبکههای سهبعدی نیمهمتصل ارائه میشود که با توزیع مناسب بستهها، پراکندگی بار را در شبکه کاهش میدهد تا یک دوره بیکاری پیوسته در کانالهای مجازی ایجاد کند. به این ترتیب میتوان با بیشتر خاموش نگه داشتن آنها بهترین تأثیر را از روش قطع تغذیه سیستم در مدیریت توان مصرفی گرفت. این مسیریابی با تقسیمبندی شبکه به دو منطقه شمالی و جنوبی و ایجاد محدودیت در استفاده از آسانسورهای هر منطقه، سعی دارد که بستهها را از مسیرهایی عبور دهد که اخیراً بیشتر استفاده شدهاند تا دوره بیکاری را در منابع پرمصرف موجود در مسیرهای کمتردد افزایش دهد. نتایج شبیهسازی تحت شبیهسازBooksim نشان میدهند که مسیریابی پیشنهادی در مقایسه با مسیریابیهای دیگر، توانسته 18% تا 30% بهبود در توان مصرفی شبکه ایجاد کند و عملکرد شبکه را نیز از نظر تأخیر تا 32% بهبود بخشد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
6 - کاهش بار شبکه با نگاشت برنامه کابردی در شبکه روی تراشه با استفاده از الگوریتم شاهین هریس گسسته
الهام حاجبی وحید ستاری نائینیکاهش بار و مصرف انرژی در سیستم های شبکه روی تراشه از اهمیت بسیاری برخوردار است و يكي از مهمترين مباحثي که برای افزايش کارايي شبكه روی تراشه مطرح است، موضوع نگاشت يک برنامه کاربردی در شبكه روی تراشه است. حل مسئله نگاشت برنامه کاربردی برای يافتن بهترين نگاشت، يک موضوع پي چکیده کاملکاهش بار و مصرف انرژی در سیستم های شبکه روی تراشه از اهمیت بسیاری برخوردار است و يكي از مهمترين مباحثي که برای افزايش کارايي شبكه روی تراشه مطرح است، موضوع نگاشت يک برنامه کاربردی در شبكه روی تراشه است. حل مسئله نگاشت برنامه کاربردی برای يافتن بهترين نگاشت، يک موضوع پيچيده و زمانبر است و تاثير بسيار زيادی بر تأخير و انرژی مصرفي شبكه دارد. در اين مقاله با استفاده از الگوريتم شاهین هریس توانسته ايم روشی را برای نگاشت هسته های پردازشي به روی شبكه روی تراشه ارائه کنيم تا بار روی شبکه و در نتیجه ازدحام در لینک ها را کاهش داده و عملکرد شبکه بهبود ببخشیم. نتايج شبيهسازی نشان می دهد که اين الگوريتم عملکرد بهتری در مقايسه با الگوريتم-های پايه دارد. پرونده مقاله