Path-based multicast routing in network on chip architecture

• Autorzy: Hawraniak M. , Dziurzański P.

Warianty tytułu

PL

Routing jeden-do-wielu w sieciach wewnątrzukładowych oparty na konstruowaniu ścieżki

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The majority of contemporary implementations of multicast in on-chip networks rely on multiple unicast communication pattern. The drawbacks of such approach are inefficient network resources utilization and information redundancy, which results in the performance degradation and high message latencies. In this paper, the new routing algorithm is presented for handling many destinations (multicast) and adaptivity, including irregular mesh networks. The algorithm is based on Double-Channel XY Multicast Routing algorithm known from literature. The SystemC implementation of the algorithm and its application in the routing scheme is outlined. The simulation results confirms the benefits of the proposal.

PL

Większość współczesnych implementacji routingu jeden-do-wielu (ang. multicast) w sieciach wewnątrzukładowych opiera się o wielokrotne wysyłanie przez źródło tych samych pakietów do różnych węzłów (ang. uni-cast). Wadą takiego podejścia jest nieefektywne wykorzystanie zasobów sieciowych i redundancja informacji, która przekłada się na obniżenie wydajności i opóźnienia przy przesyłania pakietów. W artykule zaproponowany został algorytm typu multicast działający zarówno w regularnych, jak i nieregularnych sieciach typu siatka (ang. mesh). Proponowany algorytm jest oparty na podejściu Double-Channel XY Multicast Routing, znanym z literatury. W pracy zarysowano implementację wykonaną w języku SystemC oraz zastosowanie opisywanego algorytmu. Badania eksperymentalne potwierdziły zalety proponowanego podejścia.

Słowa kluczowe

EN

network on chip; NoC; multicast routing; irregular mesh

PL

sieci wewnątrzukładowe; routing jeden do wielu; nieregularna siatka

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 52, nr 2
• Strony: 180--184
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., wykr.

Twórcy

autor

Hawraniak M.

autor

Dziurzański P.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Wydział Informatyki, Szczecin

Bibliografia

• [1] Anjan K., Pinkston T., Duato J.: Generalized Theory for Deadlock-Free Adaptive Wormhole Routing and its Application to Disha Concurrent. Proceedings of the 10th International Parallel Processing Symposium. 1996.
• [2] Anjan K., Pinkston T., Duato J.: A General Theory for Deadlock-Free Adaptive Routing Using a Mixed Set of Resources. IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems, Vol. 12, 2001.
• [3] Benini L., de Micheli G.: Networks on Chips: Technology and Tools. Morgan Kaufman, 2006.
• [4] Czarnecki Ł., Dziurzański P.: Adaptive tree-based multicast routing in network on chip architecture. Elektronika - Konstrukcje, Technologie. Zastosowania, nr 4, 2010.
• [5] Dally W., Towles B.: Principles and Practices of Interconnection Networks. Morgan Kaufmann 2004.
• [6] Duato J., Yalamanehili S., Ni L.: Interconnection Networks - an Engineering Approach. Morgan Kaufman 2003.
• [7] Kumar D., Najjar W., Srimani P.: A New Adaptive Hardware Tree-Based Multicast Routing in K-Ary N-Cubes. IEEE Transactions on Computers, vol. 50, nr 7, 2001.
• [8] Kumar D., Najjar W., Srimani P.: Performance Evaluation of a New Hardware Supported Multicast Scheme for K-ary N-cubes. Proceedings of the 15th International Symposium on Parallel and Distributed Processing, 2001.
• [9] Lin X., McKinlev P., Esfahanian A.: Adaptive Multicast Wormhole Routing in 2D Mesh Multicomputers. Proceedings of the 5th International Conference on Parallel Architectures and Languages 1993.
• [10] Lin X., McKinlev P., Ni L.: Performance evaluation of multicast worm-hole routing in 2D-mesh multicomputers. Proceedings of the 1991 International Conference on Parallel Processing, vol. 1, 1991.
• [11] Malumbres M., Duato J., Torrellas J.: An Efficient Implementation of Tree-Based Multicast Routing for Distributed Shared-Memory Multiprocessors. Proceedings of the the 8th IEEE Symposium on Parallel and Distributed Processing 1996.
• [12] Xi L.: Should Scalable Parallel Computers Support Efficient Hardware Multicast. Proceedings of the International Conference on Parallel Processing 1995.