一种晶上互连网络中负载均衡容错路由算法

作     者：王明楠 刘勤让 刘冬培 WANG Mingnan;LIU Qinrang;LIU Dongpei

作者机构：信息工程大学河南郑州450001 

出 版 物：《信息工程大学学报》 (Journal of Information Engineering University)

年 卷 期：2022年第23卷第6期

页      面：697-704页

学科分类：08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家科技重大专项资助项目(2016ZX01012101) 首届国防科技创新大赛资助项目 

主　　题：晶上系统 晶上互连网络 容错路由算法 负载均衡 

摘      要：晶上系统融合预制件组装和晶圆级异构集成等先进理念,借助晶圆级互连的高带宽、低延迟、低功耗等显著优势,使信息系统的设计指标获得连乘性增益。但由于晶圆基板中本身制造良率和拼接过程中的不确定性,系统中的预制件互连可能存在节点故障或链路故障,同时会产生网络负载不均衡等问题。因此,提出一种自适应的负载均衡容错路由算法,算法依据中介中心性对2D-Mesh拓扑进行核心区域的划分,并利用限定条件限制数据包进入核心区,同时基于容错感知结构实现故障避免。实验仿真表明,在复杂故障及热点流量模型场景下,相较于现有的片上网络容错路由算法,所提算法在饱和注入率上平均提高了11.55个百分点,饱和吞吐率平均提高了22.7个百分点。