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3.1.4 Omega-Netzwerk

Eine weitverbreitete Multistage-Verbindungsstruktur ist das Omega-Netzwerk. Zwischen den p = 2k Prozessoren und den p Speicherbänken befinden sich log p Stufen mit jeweils p/2 Schaltelementen. Daher wachsen die Kosten mit O(p · log p) .
Jede Stufe verbindet ihren i -ten Input mit ihrem j -ten Output nach der Formel

Diese Verbindung heißt Perfect Shuffle und bedeutet eine Linksrotation auf dem Binärmuster von i . Ihr Name rührt von der Beobachtung, daß alle n Zahlen wie beim Kartenmischen verschränkt werden.


Perfect Shuffle zwischen 8 Inputs und 8 Outputs

Die Outputs einer Stufe werden paarweise in Schaltelemente geführt, welche ihre Eingänge entweder durchrouten oder vertauschen.


Zustände eines Schaltelements: (a) Pass-Through (b) Cross-Over

Ein Weg vom Startpattern s zum Zielpattern t entsteht durch systematisches Zusammensetzen der Zieladresse, wobei durch eine Shuffle-Kante das bereits erreichte Bitmuster zyklisch um ein Bit nach links geshiftet wird und durch das darauffolgende Schaltelement das letzte Bit ggf. invertiert werden kann.


Vollständiges Omega-Netzwerk zwischen 8 Inputs und 8 Outputs

Omega-Netzwerke gehören zu den blockierenden Netzwerken, da zwei Kommunikationsströme ggf. über denselben Link laufen (siehe Bild 3.1).


  Die Wege 010 nach 111 und 110 nach 100
  wollen beide die Verbindung AB benutzen.


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