Новосибирский государственный университетФакультет информационных технологий |
Сеть Клоза (Клоша) - вид многоступенчатой сети, впервые формально описанной Чарльзом Клозом в 1953 году.
Клоз показал, что многоступенчатая сеть на основе элементов типа кроссбар, содержащая не менее трех ступеней, может обладать характеристиками неблокирующей сети.
Сеть Клоза с тремя ступенями, показанная на рисунке (см. дополнительно файл .pdf), содержит r1 кроссбаров во входной ступени, m кроссбаров в промежуточной ступени и r2 кроссбаров в выходной ступени. У каждого коммутатора входной ступени есть n1, входов и m выходов - по одному выходу на каждый кроссбар промежуточной ступени. Коммутаторы промежуточной ступени имеют r1 входов по числу кроссбаров входной ступени и r2 выходов, что соответствует количеству переключателей в выходной ступени cети. Выходная ступень сети строится из кроссбаров с m входами и n2 выходами. Отсюда числа n1, n2, r1, r2 и m полностью определяют сеть. Число входов сети N = r1n1, а выходов - M = r2n2.
Связи внутри составного коммутатора организованы по следующим правилам:
▪ k-й выход i-го входного коммутатора соединен с i-м входом k-го промежуточного коммутатора;
▪ k-й вход j-го выходного коммутатора соединен с j-м выходом k-го промежуточного коммутатора.
Каждый модуль первой и третьей ступеней сети соединен с каждым модулем второй ее ступени.
Хотя в рассматриваемой топологии обеспечивается путь от любого входа к любому выходу, ответ на вопрос, будет ли сеть неблокирующей, зависит от числа промежуточных звеньев. Клоз доказал, что подобная сеть является неблокирующей, если количество кроссбаров в промежуточной ступени m удовлетворяет условию: m ≥ n1+n2-1. Если n1 = n2 = n, то матричные переключатели в промежуточной ступени представляют собой «полный кроссбар» и критерий неблокируемости приобретает вид: m ≥ 2n-1. При условии m ≥ n2 сеть Клоша можно отнести к неблокирующим сетям с реконфигурацией. Во всех остальных соотношениях между m, n1 и n2 данная топология становится блокирующей.
Вычислительные системы, в которых соединения реализованы согласно топологии Клоза, выпускают многие фирмы, в частности Fujitsu (FETEX-150), Nippon Electric Company (ATOM), Hitachi. Частный случай сети Клоза при n1 = r1 = r2 = n2 называется сетью «Мемфис». Топология «Мемфис» нашла применение в вычислительной системе GF-11 фирмы IBM.
Ключевые термины: динамическая топология; неблокирующая топология; многоступенчатая сеть; топология кроссбар;
Федотова Ольга |
НГУ ФИТ НГУ ИВТ СО РАН |