Mecanismos de baipás eficientes para redes en chip de baja latencia
RESUMEN: La importancia de las redes en-chip en los procesadores multi-núcleo es cada vez mayor. Los routers con baipás son una solución eficiente para reducir la latencia de estas redes. Existen dos tipos de redes con baipás: single-hop y multi-hop. Las redes con baipás single-hop minimizan la late...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2021 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad de Cantabria (UC) |
| Repositorio: | UCrea Repositorio Abierto de la Universidad de Cantabria |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:repositorio.unican.es:10902/21662 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10902/21662 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Arquitectura de computadores Redes de ordenadores NoC Router con baipás SMART SMART++ Speculative-SMART++ BST Computer architecture Computer networks Bypass routers |
| Sumario: | RESUMEN: La importancia de las redes en-chip en los procesadores multi-núcleo es cada vez mayor. Los routers con baipás son una solución eficiente para reducir la latencia de estas redes. Existen dos tipos de redes con baipás: single-hop y multi-hop. Las redes con baipás single-hop minimizan la latencia individual de cada router al asignar los recursos del router con antelación a la recepción de los paquetes. Las redes con baipás multi-hop, conocidas como SMART, permiten que los paquetes atraviesen múltiples routers en un único ciclo. La primera propuesta de esta tesis es Non-Empty Buffer Bypass (NEBB), un mecanismo que incrementa la utilización del baipás de tipo single-hop, eliminando la necesidad de usar canales virtuales. Para redes con baipás multi-hop propone SMART++ y S-SMART++. SMART++ elimina la necesidad de SMART de usar una gran cantidad de canales virtuales para aprovechar el ancho de banda de la red, permitiendo el diseño de configuraciones de bajo coste. S-SMART++ hace uso de la asignación de recursos de forma especulativa para preparar el baipás de tipo multi-hop. Este mecanismo reduce la latencia y su dependencia con la longitud máxima de los saltos de tipo multi-hop, aspecto clave para su viabilidad en diseños reales. La contribución final es un conjunto de herramientas de código abierto llamada Bypass Simulation Toolset (BST) compuesto por versiones extendidas de BookSim y OpenSMART, una API para integrar BookSim en otros simuladores y una serie de scripts para facilitar el diseño y evaluación de este tipo de redes. |
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