CC-NUMA 代表缓存一致非一致性内存访问机器。CC-NUMA 机器包括通过高带宽低延迟互连网络连接的多个处理节点。每个处理节点包括一个高性能处理器、相关的缓存和全局共享内存的分配。缓存一致性由基于目录的写失效缓存一致性协议来维护。它可以保持所有缓存的一致性，每个处理节点都有一个与其共享物理内存分配相对应的目录内存。对于每行内存，目录内存保存识别缓存该行的远程节点。因此，利用目录，节点写入位置以发送……阅读更多

Cray T3D 是最新设计的 NUMA 机器，旨在提供一个高度可扩展的并行超级计算机，它可以结合共享内存和消息传递编程范式。与其他 NUMA 机器一样，共享内存分布在处理单元之间以避免内存访问瓶颈，并且没有硬件支持缓存一致性。但是，一个特殊的软件包和编程模型，称为 CRAFT，管理一致性并保证数据的完整性。Cray T3D 硬件结构分为三个部分：微体系结构、宏体系结构。微体系结构基于 Digital 的 21064 Alpha AXP……阅读更多

Hector 是一种分层 NUMA 机器，它由通过分层环形网络连接的工作站组成。工作站是对称多处理器，其中处理模块通过单个总线连接。节点包含三个主要单元：处理器/缓存单元、内存单元和工作站总线接口，该接口连接否则分离的处理器和内存总线。两个总线的分离使其他处理器能够访问此内存，而处理器在非节点内存中执行内存访问操作。机器的处理模块分组到共享总线对称多处理器中，称为工作站。它们通过位并行局部环连接……阅读更多

NUMA 代表非一致性内存访问。NUMA 是一种多处理器模型，其中每个处理器都连接到专用内存。非一致性内存访问 (NUMA) 机器旨在防止 UMA 机器的内存访问瓶颈。逻辑共享内存在 NUMA 机器的处理节点之间物理分配，从而产生分布式共享内存体系结构。这些并行计算机变得非常可扩展，但它们对本地内存中的数据分配非常敏感。访问节点的本地内存段比访问远程内存段快得多。主要区别在于地址空间的组织方式。在……阅读更多

UMA 代表一致性内存访问。它是一种用于并行计算机的共享内存体系结构。UMA 模型中的所有处理器都统一共享物理内存。在 UMA 体系结构中，对内存位置的访问时间与发出请求的处理器或包含共享数据的内存芯片无关。尽管 UMA 体系结构不适合构建可扩展的并行计算机，但它非常适合构建小型单总线多处理器。两台这样的机器是 Encore Computer Corporation 的 Encore Multimax（代表 20 世纪 80 年代后期的技术）和 Silicon Graphics Computing Systems 的 Power Challenge（代表……阅读更多

在自适应路由中，中间节点可以考虑实际的网络状况（包括劣化或瓶颈的存在）并据此决定应将消息传输到哪个邻居。自适应路由方案根据输出通道的选择可以是有利的或误导的。在有利路由中，只有已知可以保证更接近目的地的通道才是选择的候选者。有利路由代表一种保守的观点。误导协议依赖于乐观观点，并且可以使用有利和不利通道来建立源和目标之间的路径。选择非有利……阅读更多

在确定性路由中，路径完全由源节点和目标节点确定。即使在网络拥塞的情况下，中间节点也无法引导消息。确定性路由可以根据选择确定性路径的节点位置进一步分类。在源路由中，是源节点选择源节点和目标节点之间的完整路径。分布式路由使每个中间节点都可以独立地确定应将消息发送到的路径的下一个节点。有三种确定性路由方案如下：路标路由 - 路标……阅读更多

交换是将消息从输入缓冲区移到输出缓冲区的实际机制。应用的交换技术对消息延迟有巨大影响，因此，交换方法的选择对于设计任何分布式内存计算机至关重要。交换技术的方案空间如图所示。分组交换（存储转发）在第一代多计算机中，分组交换机制是从计算机网络领域借鉴来的。分组交换机制的行为类似于邮件服务，以存储转发的方式进行。消息被分成数据包……阅读更多

在静态网络中，输入节点和输出节点之间的连接是固定的，不能修改。静态互连网络不能重新配置。此网络的示例包括线性数组、环形、弦形环、树、星形、胖树、网格、环游、 systolic 数组和超立方体。静态互连拓扑的方案空间如图所示。线性数组这是一种最基本的互连设计。在此处理器中，处理器以一维线性数组连接。第一个和最后一个处理器与一个相邻处理器连接，中间处理组件与两个相邻处理器连接。它是一维互连网络。环形……阅读更多

直接互连网络用于连接不同的处理单元或不同的处理内存。互连网络也被称为多级互连网络（或MIN），是高速计算机网络。直接互连网络的特性：拓扑结构——它表示网络节点的组织方式。网络直径——它是网络中最远节点之间的最小距离。距离以任意两个节点之间的多个特定跳数来衡量。节点度——与节点连接的边的数量称为节点度。如果边携带来自节点的信息，则已知……阅读更多