Verbindungsstrukturen

Zusammenfassung

Jeder Parallelrechner besteht aus einer Reihe von Prozessoren und einem oder mehreren Speichermodulen. Diese funktionalen Einheiten müssen über eine geeignete Verbindungsstruktur miteinander verknüpft werden, um ein Gesamtsystem zu bilden. Alle höheren Kommunikationskonzepte, wie etwa “shared memory” (real oder virtuell) oder der Austausch von Nachrichten, werden auf die in einem Parallelrechner vorhandene Verbindungsstruktur abgebildet. Je nach Aufgabe des Rechnersystems muß die Verbindungsstruktur verschiedene Kriterien erfüllen. Zum einen soll sie eine möglichst hohe Konnektivität aufweisen, d.h. es soll zwischen zwei beliebigen Prozessoren (oder Speichermodulen) eine Verbindung aufgebaut werden können, ohne dabei über zu viele Zwischenstationen gehen zu müssen. Außerdem soll eine möglichst hohe Zahl von gleichzeitigen Verbindungen möglich sein, damit die Parallelverarbeitung der Prozessoren nicht durch das Verbindungsnetz eingeschränkt wird. Auf der anderen Seite gibt es aber auch eine Reihe von Restriktionen. So kann die Anzahl der Verbindungsleitungen je Prozessor nicht beliebig ansteigen und auch die Bandbreite (Übertragungsgeschwindigkeit) eines Netzwerkes ist begrenzt.