Desplazamiento de enlaces periféricos para mejorar las prestaciones de redes toroidales con dimensiones desiguales

Resumen

La tesis pretende abordar, como principal aportación al campo de la arquitectura de computadores, la propuesta y análisis de una novedosa red de interconexión que pretende potenciar el rendimiento de los computadores que hagan uso de ella, sin incrementar significativamente el coste o la complejidad respecto a otras soluciones. La propuesta surge como evolución de una red ampliamente conocida y aplicada como es el toro 2D y 3D. A lo largo de la tesis se mostrará cómo el comportamiento de un toro estándar resulta mejorable, especialmente en situaciones en las que la relación de aspecto entre sus ejes x e y (x, y, z, en 3D) es distinta a la igualdad. Esta mejora se alcanza mediante el desplazamiento de los enlaces periféricos ortogonales a la dimensión de mayor longitud. Dado que el número de relaciones de aspecto es teóricamente infinito, el trabajo se centrará en un caso que se puede considerar como habitual; aquel en el que una de las dimensiones (se asumirá el eje x por defecto), es de longitud doble al resto. Para no perder generalidad en la aportación, se abordará la extensión del trabajo realizado a otras relaciones de aspecto de una manera más breve. El trabajo que se presenta incluirá una definición rigurosa de la topología junto con un estudio de sus parámetros topológicos. Se analizarán las mejoras rendimiento que se pueden alcanzar mediante la modificación del toro estándar. Se abordarán aspectos relativos a la implementación práctica de la red tales como el layout óptimo y la ecualización de enlaces, así como los necesarios algoritmos de encaminamiento.