{"id":104307,"date":"2018-03-11T10:27:12","date_gmt":"2018-03-11T10:27:12","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/low-memory-techniques-for-routing-and-fault-tolerance-on-the-fat-tree-topology\/"},"modified":"2018-03-11T10:27:12","modified_gmt":"2018-03-11T10:27:12","slug":"low-memory-techniques-for-routing-and-fault-tolerance-on-the-fat-tree-topology","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/tecnologia-de-los-ordenadores\/low-memory-techniques-for-routing-and-fault-tolerance-on-the-fat-tree-topology\/","title":{"rendered":"Low-memory techniques for routing and fault-tolerance on the fat-tree topology"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Crisp\u00edn G\u00f3mez Requena <\/strong><\/h2>\n<p>Actualmente, los cl\u00fasteres de pcs est\u00e1n considerados como una alternativa eficiente a la hora de construir supercomputadores en los que miles de nodos de computaci\u00f3n se conectan mediante una red de interconexi\u00f3n. La red de interconexi\u00f3n tiene que ser dise\u00f1ada cuidadosamente, puesto que tiene una gran influencia sobre las prestaciones globales del sistema. Dos de los principales par\u00e1metros de dise\u00f1o de las redes de interconexi\u00f3n son la topolog\u00eda y el encaminamiento. La topolog\u00eda define la interconexi\u00f3n de los elementos de la red entre s\u00ed, y entre \u00e9stos y los nodos de computaci\u00f3n. Por su parte, el encaminamiento define los caminos que siguen los paquetes a trav\u00e9s de la red.  las prestaciones han sido tradicionalmente la principal m\u00e9trica a la hora de evaluar las redes de interconexi\u00f3n. Sin embargo, hoy en d\u00eda hay que considerar dos m\u00e9tricas adicionales: el coste y la tolerancia a fallos. Las redes de interconexi\u00f3n adem\u00e1s de escalar en prestaciones tambi\u00e9n deben hacerlo en coste. Es decir, no s\u00f3lo tienen que mantener su productividad conforme aumenta el tama\u00f1o de la red, sino que tienen que hacerlo sin incrementar sobremanera su coste. Por otra parte, conforme se incrementa el n\u00famero de nodos en las m\u00e1quinas de tipo cl\u00faster, la red de interconexi\u00f3n debe crecer en concordancia. Este incremento en el n\u00famero de elementos de la red de interconexi\u00f3n aumenta la probabilidad de aparici\u00f3n de fallos, y por lo tanto, la tolerancia a fallos es pr\u00e1cticamente obligatoria para las redes de interconexi\u00f3n actuales.  esta tesis se centra en la topolog\u00eda fat-tree, ya que es una de las topolog\u00edas m\u00e1s com\u00fanmente usadas en los cl\u00fasteres. El objetivo de esta tesis es aprovechar sus caracter\u00edsticas particulares para proporcionar tolerancia a fallos y un algoritmo de encaminamiento capaz de equilibrar la carga de la red proporcionando una buena soluci\u00f3n de compromiso entre las prestaciones y el coste.  primero, nos centramos en la tolerancia a fallos en la topolog\u00eda fat-tree. Muchos de los trabajos dedicados a este tema proporcionan tolerancia a fallos a cambio de a\u00f1adir recursos a la red; ya sean encaminadores, enlaces o canales virtuales. Al contrario que estos trabajos, nuestra propuesta proporciona el mismo nivel de tolerancia a fallos sin incrementar los recursos de la red, aprovechando la abundancia de caminos equivalentes disponibles en el fat-tree. En concreto, se ha definido un mecanismo que evita que se usen aquellos caminos que lleven a los elementos fallidos, de forma que los paquetes que fuesen a tomar uno de dichos caminos son desviados hacia su destino por caminos que no contengan elementos fallidos. Dado que todos los caminos que no han sufrido un fallo pueden ser usados sin ninguna restricci\u00f3n, el mecanismo propuesto presenta una degradaci\u00f3n de prestaciones m\u00ednima ante la presencia de fallos, proporcionando el m\u00e1ximo nivel de tolerancia a fallos posible sin a\u00f1adir nuevos recursos a la red.  a continuaci\u00f3n, nos centramos en el dise\u00f1o de un algoritmo de encaminamiento determinista que pueda competir en prestaciones con los algoritmos de encaminamiento adaptativos usados en la topolog\u00eda fat-tree. Pese a que los algoritmos adaptativos requieren m\u00e1s recursos que los deterministas a la hora de ser implementados, los algoritmos adaptativos suelen tener unas prestaciones mayores que los deterministas. En nuestro trabajo presentamos un algoritmo de encaminamiento determinista que puede obtener prestaciones similares, o mayores al forzar la entrega en orden de los paquetes, que el mejor algoritmo de encaminamiento adaptativo, pero a un coste menor.   finalmente, nos aprovechamos de ciertas caracter\u00edsticas de dicho algoritmo de encaminamiento determinista para simplificar la topolog\u00eda fat-tree. \u00e9sta topolog\u00eda reduce a la mitad los recursos necesarios para construir un fat-tree, a la vez que proporciona en muchos casos las mismas prestaciones. En general, la relaci\u00f3n coste\/prestaciones de la nueva topolog\u00eda es casi la mitad que la del fat-tree.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Low-memory techniques for routing and fault-tolerance on the fat-tree topology<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Low-memory techniques for routing and fault-tolerance on the fat-tree topology <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Crisp\u00edn G\u00f3mez Requena <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de Valencia<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 18\/10\/2010<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Pedro Juan L\u00f3pez Rodr\u00edguez<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: jose Duato marin <\/li>\n<li>Francisco Jos\u00e9 Alfaro cortes (vocal)<\/li>\n<li>olav Lysne (vocal)<\/li>\n<li>tor Skeie (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Crisp\u00edn G\u00f3mez Requena Actualmente, los cl\u00fasteres de pcs est\u00e1n considerados como una alternativa eficiente a la hora 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