Chave Crossbar Reconfigurável para Implementação Dinâmica de Topologias em Redes de Interconexão de Dados
Resumo
O aumento de desempenho e flexibilidade dos equipamentos de rede é uma exigência que cresce a cada dia, decorrente do grande uso dos meios de comunicação de dados, principalmente a Internet. Por este motivo, nos últimos anos, as pesquisas envolvendo os equipamentos de rede têm se tornado freqüentes nas universidades e indústrias. Neste artigo descrevemos o projeto de uma chave crossbar para unidade de chaveamento de dados usando conceitos de computação reconfigurável na implementação dinâmica de topologias. Os resultados obtidos através de modelo em grafos e simulação foram comparados com uma chave crossbar tradicional como forma de verificação do aumento de desempenho e flexibilidade de interconexão e chaveamento de dados.
Referências
Buyya, R., "High Performance Cluster Computing", Volume 1, Prentice Hall, 1999
C. Fewer, et al., "A High I/O Reconfigurable Crossbar Switch", 11th Annual IEEE Symposium on Field Programmable Custom Computing Machines, April 09-13, 2003, Napa, California, pp.3-10, 2003
Comer, D. E., "Network Systems Design Using Network Processors", Prentice Hall, 2003
De Rose, C. A. F. e P. O. A. Navaux, "Arquiteturas Paralelas", Série Livros Didáticos, Editora Sagra Luzzatto, 2003
Freitas, H. C., "Proposta e Desenvolvimento de Processador de Rede com Chave Crossbar Reconfigurável", dissertação de mestrado apresentada em 04 de novembro de 2003
Freitas, H. C., C. A. P. S. Martins, "Processadores de Rede: Conceitos, Arquiteturas e Aplicações" (Capítulo de Livro), Minicurso apresentado na III Escola Regional de Informática RJ/ES, Vitória, 07 de outubro, 2003, pp.127-166
H. C. Freitas, C. A. P. S. Martins, "Didactic Architectures and Simulator for Network Processor Learning", Workshop on Computer Architecture Education, WCAE'2003, San Diego, CA, USA, 2003, pp.86-95
H. Eggers, P. Lysaght, H. Dick, G. McGregor, "Fast Reconfigurable Crossbar Switching in FPGAs", Proceedings of 6th International Workshop on Field-Programmable Logic and Applications, Springer-Verlag LNCS 1142, 1996, pp.297-306
H. J. Chao, 'Next Generation Routers", Proceedings of the IEEE, Vol. 90, No. 9, September 2002, pp. 1518- 1558
K. Compton, S. Hauck, "Reconfigurable Computing: A Survey of Systems and Software", ACM Computing Surveys, Vol. 34, No. 2, June 2002, pp. 171-210
K. L. Calvert, M. B. Doar, E. W. Zegur a, "A Quantitative Comparison of Graph-based Models for Internet Topology", IEEE/ACM Transactions on Networking, Vol. 5, No. 6, December 1992, pp.770-783
K. L. Calvert, M. B. Doar, E. W. Zegura, "Modeling Internet Topology", IEEE Communications Magazine, June 1997, pp.l60-163
M. Keyvani, "VHDL Implementation of a High-Speed Symmetric Crossbar Switch", Dissertação de Mestrado, School of Engineering Science Communication Networks Laboratory, Simon Fraser University, August, 2001
Menascé, D. A., A. F. Almeida, "Planejamento de Capacidade para Serviços na Web, Métricas, Modelos e Métodos", Editora Campus, 2003
Martins, C. A. P. S., E. D. M. Ordonez, J. B. T. Corrêa e M. B. Carvalho, "Computação Reconfigurável: conceitos, tendências e aplicações", Jornada de Informática 2003, Congresso da Sociedade Brasileira de Computação, Capitulo 8, 2003
Netto, P. O. B., "Grafos: Teoria, Modelos e Algoritmos", Segunda Edição, Editora Edgard Blücher, 2001
Ordonez, E. D. M., F. D. Pereira, C. G. Penteado, R. A. Pericini, "Projeto, Desempenho e Aplicações de Sistemas Digitais em Circuitos Programáveis (FPGAs)", Bless Gráfica e Editora Ltda, 2003
P. B. Thakker, "Survey of Switch Architectures", Relatório Técnico, ECE 412- University of Illinois at Urbana-Champaign, December 11, 1998
S. Keshav, R. Sharma, "Issues and Trends in Router Design", IEEE Communications Magazine, Vol. 36, No. 5, May 1998, pp.144-151
Tanembaum, A. S., "Computer Networks", Prentice Hall, 48 Edição, 2003
Xilinx Development System, "Synthesis and Simulation Design Guide", 2002
C. Fewer, et al., "A High I/O Reconfigurable Crossbar Switch", 11th Annual IEEE Symposium on Field Programmable Custom Computing Machines, April 09-13, 2003, Napa, California, pp.3-10, 2003
Comer, D. E., "Network Systems Design Using Network Processors", Prentice Hall, 2003
De Rose, C. A. F. e P. O. A. Navaux, "Arquiteturas Paralelas", Série Livros Didáticos, Editora Sagra Luzzatto, 2003
Freitas, H. C., "Proposta e Desenvolvimento de Processador de Rede com Chave Crossbar Reconfigurável", dissertação de mestrado apresentada em 04 de novembro de 2003
Freitas, H. C., C. A. P. S. Martins, "Processadores de Rede: Conceitos, Arquiteturas e Aplicações" (Capítulo de Livro), Minicurso apresentado na III Escola Regional de Informática RJ/ES, Vitória, 07 de outubro, 2003, pp.127-166
H. C. Freitas, C. A. P. S. Martins, "Didactic Architectures and Simulator for Network Processor Learning", Workshop on Computer Architecture Education, WCAE'2003, San Diego, CA, USA, 2003, pp.86-95
H. Eggers, P. Lysaght, H. Dick, G. McGregor, "Fast Reconfigurable Crossbar Switching in FPGAs", Proceedings of 6th International Workshop on Field-Programmable Logic and Applications, Springer-Verlag LNCS 1142, 1996, pp.297-306
H. J. Chao, 'Next Generation Routers", Proceedings of the IEEE, Vol. 90, No. 9, September 2002, pp. 1518- 1558
K. Compton, S. Hauck, "Reconfigurable Computing: A Survey of Systems and Software", ACM Computing Surveys, Vol. 34, No. 2, June 2002, pp. 171-210
K. L. Calvert, M. B. Doar, E. W. Zegur a, "A Quantitative Comparison of Graph-based Models for Internet Topology", IEEE/ACM Transactions on Networking, Vol. 5, No. 6, December 1992, pp.770-783
K. L. Calvert, M. B. Doar, E. W. Zegura, "Modeling Internet Topology", IEEE Communications Magazine, June 1997, pp.l60-163
M. Keyvani, "VHDL Implementation of a High-Speed Symmetric Crossbar Switch", Dissertação de Mestrado, School of Engineering Science Communication Networks Laboratory, Simon Fraser University, August, 2001
Menascé, D. A., A. F. Almeida, "Planejamento de Capacidade para Serviços na Web, Métricas, Modelos e Métodos", Editora Campus, 2003
Martins, C. A. P. S., E. D. M. Ordonez, J. B. T. Corrêa e M. B. Carvalho, "Computação Reconfigurável: conceitos, tendências e aplicações", Jornada de Informática 2003, Congresso da Sociedade Brasileira de Computação, Capitulo 8, 2003
Netto, P. O. B., "Grafos: Teoria, Modelos e Algoritmos", Segunda Edição, Editora Edgard Blücher, 2001
Ordonez, E. D. M., F. D. Pereira, C. G. Penteado, R. A. Pericini, "Projeto, Desempenho e Aplicações de Sistemas Digitais em Circuitos Programáveis (FPGAs)", Bless Gráfica e Editora Ltda, 2003
P. B. Thakker, "Survey of Switch Architectures", Relatório Técnico, ECE 412- University of Illinois at Urbana-Champaign, December 11, 1998
S. Keshav, R. Sharma, "Issues and Trends in Router Design", IEEE Communications Magazine, Vol. 36, No. 5, May 1998, pp.144-151
Tanembaum, A. S., "Computer Networks", Prentice Hall, 48 Edição, 2003
Xilinx Development System, "Synthesis and Simulation Design Guide", 2002
Publicado
27/10/2004
Como Citar
FREITAS, Henrique Cota de; MARTINS, Carlos Augusto Paiva da Silva.
Chave Crossbar Reconfigurável para Implementação Dinâmica de Topologias em Redes de Interconexão de Dados. In: SIMPÓSIO EM SISTEMAS COMPUTACIONAIS DE ALTO DESEMPENHO (SSCAD), 5. , 2004, Foz do Iguaçu.
Anais [...].
Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação,
2004
.
p. 74-81.
DOI: https://doi.org/10.5753/wscad.2004.19003.
