Метод обеспечения отказоустойчивости коммуникационной сети с топологией многомерный тор


DOI: 10.34759/trd-2020-114-17

Авторы

Симонов А. С. *, Жабин И. А. **

Научно-исследовательский центр электронной вычислительной техники, НИЦЭВТ, Варшавское шоссе, 125, Москва, 117587, Россия

*e-mail: simonov@nicevt.ru
**e-mail: zhabin@nicevt.ru

Аннотация

В статье описан метод обеспечения отказоустойчивости коммуникационной сети с топологией многомерный тор, апробированный при создании высокоскоростной сети Ангара.

Работа по обеспечению отказоустойчивости велась по следующим направлениям: повышение качества передаваемого сигнала за счет тонкой настройки параметров высокоскоростных приемопередатчиков, разработка отказоустойчивого алгоритма контроля целостности линка с возможностью повторной передачи поврежденных данных, разработка алгоритмов сетевого уровня для мониторинга состояния сети, и оперативного перестроения таблиц маршрутизации.

Описываемые в статье методы позволяют для вычислительных систем большого размера получить коэффициент готовности более 0,99.

Ключевые слова:

отказоустойчивость, коммуникационная сеть

Библиографический список

  1. Chao H.J., Liu B. High Performance Switches and Routers, Wiley-IEEE Press, Hoboken, NJ, 2007, 640 p.

  2. Симонов А.С., Семенов А.С., Макагон Д.В. Направления развития высокоскоростной коммуникационной сети для многопроцессорных вычислительных систем // Труды МАИ. 2019. № 108. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=109525. DOI: 10.34759/trd-2019-108-14

  3. Слуцкин А.И., Симонов А.С., Жабин И.А., Макагон Д.В., Сыромятников Е.Л. Разработка межузловой коммуникационной сети ЕС8430 «Ангара» для перспективных российских суперкомпьютеров // Успехи современной радиоэлектроники. 2012. № 1. С. 6 – 10.

  4. Жабин И.А., Макагон Д.В., Поляков Д.А., Симонов А.С., Сыромятников Е.Л., Щербак А.Н. Первое поколение высокоскоростной коммуникационной сети «Ангара» // Наукоёмкие технологии. 2014. Т. 15. № 1. С. 21 – 27.

  5. Жабин И.А., Макагон Д.В., Симонов А.С., Сыромятников Е.Л., Фролов А.С., Щербак А.Н. Кристалл для «Ангары» // Суперкомпьютеры. 2013. № 4 (16). С. 46 – 49.

  6. Брехов О.М., Балян А.В. Метод анализа функционирования вычислительных сетей с применением многоуровневого внедрения неисправностей // Труды МАИ. 2016. № 89. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=73394

  7. Брехов О.М., Балян А.В. Методика внедрения неисправностей для анализа работы протокола резервирования бортового маршрутизатора // Труды МАИ. 2016. № 81. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=57913

  8. Романов А.М. Обеспечение масштабирования и заданного уровня отказоустойчивости систем управления роботов // Труды МАИ. 2020. № 111. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=115194. DOI: 10.34759/trd-2020-111-19

  9. Budruk R., Anderson D., Shanley T. PCI Express System Architecture, Addison-Wesley Professional, Boston, MA, 2003, 1120 p.

  10. Winkles J. Sizing of the Replay Buffer in PCI Express Devices, MindShare, Inc., Cedar Park, TX, 2003, 12 p.

  11. Bing Li B., Ding Y., Liu Y. Circuit Design of PCI Express Retry Mechanisms // WSEAS Transactions on Circuits and Systems, 2014, vol. 13, Art. no. 17, pp. 165 – 174.

  12. Aguilar M., Veloz A., Gumin M. Proposal of Implementation of the «Data Link Layer» of PCI-Express // 1st International Conference on Electrical and Electronics Engineering, IEEE, 2004, pp. 65 – 69.

  13. Слепов Н.Н. Оценка показателей ошибок цифровых линий передачи // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. 2002. № 5. С. 22 – 31.

  14. Kaddoum G., Chargé P., Roviras D., Fournier-Prunaret D. Analytical calculation of BER in communication systems using a piecewise linear chaotic map // 18th European Conference on Circuit Theory and Design, IEEE, 2007, pp. 691 – 694.

  15. Anatomy of an Eye Diagram: Application Note № 11410-0053, Anritsu Company, 2010, 20 p.

  16. Dmitriev-Zdorov V., Miller M.T., Ferry C. The Jitter-Noise Duality and Anatomy of an Eye Diagram, UBM Electronics, DesignCon 2014: Where the Chip Meets the Board, 2014, 25 p.

  17. Dally W.J., Brian T. Principles and Practices of Interconnection Networks, Morgan Kaufmann, San Francisco, CA, 2004, 550 p.

  18. Duato J., Yalamanchili S., Ni L. Interconnection Networks: An Engineering Approach, Morgan Kaufmann, San Francisco, CA, 2003. p. 650.

  19. Duato J., Robles A., Silla F., Beivide R. A Comparison of Router Architectures for Virtual Cut-Through and Wormhole Switching in a NOW Environment // Proceedings 13th International Parallel Processing Symposium and 10th Symposium on Parallel and Distributed Processing, IEEE, 1999, pp. 1 – 8.

  20. Alnajjar D., Suguiy M. A Comprehensive Guide for CRC Hardware Implementation, 2015. URL: https://www.researchgate.net/publication/282133684_A_Comprehensive_Guide_for_CRC_Hardware_Implementation.html

  21. Lu W., Wong S. A Fast CRC Update Implementation // IEEE Workshop on High Performance Switching and Routing, 2003, pp. 113 – 120.

  22. Zanwar C., Patil R.A., Godbole P.D. Routing Algorithms for Interconnection Networks: A Review // 2016 International Conference on Information, Communication and Computing Technology, 2016, pp. 1 – 5.

  23. Ferdaus J., Salihi R. Routing: Internet Routing Protocols and Algorithms, 2015. URL: https://www.researchgate.net/publication/281490293_Routing_Internet_Routing_Protocols_and_Algorithms/citation/download.html


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2020

Вход