計算機系統結構 第7章 網際網路絡

2021-08-20 19:05:35 字數 2506 閱讀 6277

1.   互連網路

一種由開關元件按照一定的拓撲結構和控制方式構成的網路,用來實現計算機系統中結點之間的相互連線。這些結點可以是處理器、儲存模組或其他裝置。

2.   線路交換

源結點和目的結點之間的物理通路在整個資料傳送期間一直保持連線。

3.   分組交換

把資訊分割成許多組(又稱為包),將它們分別送入互連網路。這些資料報可以通過不同的路徑傳送,到目的結點後再拼合出原來的資料。在分組交換中,結點之間不存在固定連線的物理通路。

4.   集中控制方式

集中控制方式中,有乙個全域性的控制器接收所有的通訊請求,並由它設定互連網路的開關連線。

5.   分散控制方式

分散控制方式中,不存在全域性的控制器,通訊請求的處理和開關的設定由互連網路分散地進行。

6.   靜態拓撲結構

在各結點之間有專用的連線通路,且在執行過程中不能改變。

7.   動態拓撲結構

根據需要設定互連網路中的開關,從而對結點之間的連線通路進行重新組合,實現所要求的通訊模式。

8.   互連函式

用變數x

表示輸入(設x=0

,1,…,n-1

),用函式

f(x)

表示輸出,通過數學表示式建立輸入端與輸出端的一一對應關係。即在互連函式

f的作用下,輸入端

x連線到輸出端

f(x)

。也稱為置換函式或排列函式。

9.   迴圈

互連函式

f(x)

有時可以採用迴圈表示,即:(x0

x1x2

…xj-1)。它表示f(x

0)=x1,

f(x1)=x

2,…,

f(xj

-1)=x0j

稱為該迴圈的長度。

10. 交換函式

實現二進位制位址編碼中第

k位互反的輸入端與輸出端之間的連線。其表示式為

11. 均勻洗牌函式

將輸入端分成數目相等的兩半,前一半和後一半按類似均勻混洗撲克牌的方式交叉地連線到輸出端(輸出端相當於混洗的結果)。其函式關係可表示為

即把輸入端的二進位制編號迴圈左移一位。

12. 逆均勻洗牌函式

將輸入端的二進位制編號迴圈右移一位而得到所連線的輸出端編號。其互連函式為

逆均勻洗牌是均勻洗牌的逆函式。

13. 蝶式互連函式

把輸入端的二進位制編號的最高位與最低位互換位置,便得到了輸出端的編號。

定義為14. 反位序函式

將輸入端二進位制編號的位序顛倒過來求得相應輸出端的編號。其互連函式為

15. pm2i函式

一種移數函式,它是將各輸入端都迴圈移動一定的位置連到輸出端。其函式為

其中,0≤x

≤n-1

,0≤i

≤n-1

,n=log2n,

n為結點數。

16. 網路規模

一般說來,網路用圖來表示。這種圖由用有向邊或無向邊連線的有限個結點構成。其結點數稱為網路規模。

17. 結點度

與結點相連線的邊的數目。

18. 入度

在單向通道的情況下,進入結點的通道數。

19. 出度

在單向通道的情況下,從結點出來的通道數。

20. 距離

對於網路中的任意兩個結點,從乙個結點出發到另乙個結點終止所需要跨越的邊數的最小值。

21. 網路直徑

網路中任意兩個結點間最短路徑長度的最大值。

22. 等分寬度

在將某一網路切成相等兩半的各種切法中,沿切口的最小通道邊數。

23. 結點之間的線長

兩個結點之間連線的長度,用公尺、千公尺等表示。

24. 對稱網路

對於乙個網路,如果從其中的任何乙個結點看,拓撲結構都是一樣的,則稱此網路為對稱網路。

25. 線性陣列

一種一維的線性網路,其中n個結點用n-1個鏈路連成一行。內部結點度為2,端結點度為1,直徑為n-1,等分寬度b=1。

26. 環

用一條附加鏈路將線性陣列的兩個端點連線起來而構成的。可以單向工作,也可以雙向工作。它是對稱的,結點度是常數2。雙向環的直徑為n/2,單向環的直徑是n。

27. 帶弦環

在環的基礎上,給每個結點增加一條或兩條鏈路。增加的鏈路愈多,結點度愈高,網路直徑就愈小。

28. 全連線網路

一種環網。其中任何兩個結點之間都有鏈路相連。

29. 迴圈移數網路

通過在環上每個結點到所有與其距離為2的整數冪的結點之間都增加一條附加鏈而構成的。這就是說,如果|j-i|=2r

,r=0,1,2,…,n-1,網路規模n=2n

,則結點i與結點j連線。這種迴圈移數網路的結點度為d=2n-1,直徑d=n/2。

30. 超立方體

一種二元n立方體結構。一般說來,乙個n立方體由n=2n

個結點組成,它們分布在n維上,每維有兩個結點。

31. 交叉開關網路

每個輸入端通過乙個交叉點開關無阻塞地與乙個空閒輸出端相連。它是單級無阻塞置換網路,頻寬和互連特性最好。

第2章 計算機系統結構簡介

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