具有容错功能的热量均衡片上网络路径选择方法

摘要

本发明公开了一种具有容错功能的热量均衡片上网络路径选择方法，主要解决现有技术依赖路由表，不具备容错功能和无法保证分组时延性能的问题。其实现步骤为：(1)读取当前节点地址信息并判断当前节点类型；(2)读取分组目的节点地址信息并判断分组优先级；(3)根据节点地址信息、节点类型与分组优先级确定最短路径路由输出端口集合(4)定义输出端口选择代价函数：i＝1，2，读取代价函数计算参数并计算输出端口选择代价；(5)确定输出端口。本发明具有提高片上网络热量均衡、可靠性与使用寿命的优点，能够有效的满足实际应用对片上网络性能的要求。

主权项

1.一种具有容错功能的热量均衡片上网络路径选择方法，包括如下步骤：(1)从当前节点寄存器中读取当前节点的坐标(C_x，C_y)与当前节点类型值N；根据节点类型值判断节点类型：当N＝0时，当前节点为伪故障环上的节点，当N＝2时，当前节点为故障环上节点，当N＝1时，当前节点为普通节点；所述的伪故障环为温度超过晶体管工作范围的高温节点外围由节点与链路组成的环路，所述的故障环为故障节点外围由节点与链路组成的环路；(2)从到达当前节点的分组头微片中读取目的节点坐标(D_x，D_y)与该分组的优先级值P；根据该分组优先级值判断分组优先级：当P＝0时，分组为低优先级分组，当P＝1时，分组为高优先级分组；(3)根据当前节点坐标(C_x，C_y)、目的节点坐标(D_x，D_y)、当前节点类型和分组优先级确定最短路径输出端口集合3a)如果C_x＝D_x且C_y＝D_y，则O＝{本地}，执行步骤(5)，否则执行步骤3b)；3b)如果N＝0，当P＝0时，执行步骤3c)；当P＝1时，执行步骤3d)；3c)如果N＝2，从当前节点寄存器中读取故障环或伪故障环的东北角节点坐标(R_x，R_y)和西南角节点坐标(R′_x，R′_y)；根据当前节点坐标(C_x，C_y)、目的节点坐标(D_x，D_y)、故障环或伪故障环的东北角节点坐标(R_x，R_y)和西南角节点坐标(R′_x，R′_y)确定最短绕道路径的输出端口：3c1)当C_x＝R_x，R′_y＜C_y＜R_y且D_x≤R′_x，R′_y＜D_y＜R_y时，或者当C_x＝R′_x，R′_y＜C_y＜R_y且D_x≥R_x，R′_y＜D_y＜R_y时，如果C_y+D_y-R_y-R′_y≥0，则O＝{北}，否则O＝{南}；3c2)当C_y＝R′_y，R′_x＜C_x＜R_x且D_y≥R_y，R′_x＜D_x＜R_x时，或者当C_y＝R_y，R′_x＜C_x＜R_x且D_y≤R′_y，R′_x＜D_x＜R_x时，如果C_x+D_x-R_x-R′_x≥0，则O＝{东}，否则O＝{西}；满足上述3c1)或3c2)时，执行步骤(5)；其它情况下执行步骤3d)；3d)如果N＝1，根据当前节点坐标(C_x，C_y)和目的节点坐标(D_x，D_y)确定最短路径输出端口集合3d1)当C_x＝D_x且C_y＞D_y时，O＝{南}，当C_x＝D_x且C_y＜D_y时，O＝{北}，当C_y＝D_y且C_x＞D_x时，O＝{西}，当C_y＝D_y且C_x＜D_x时，O＝{东}；执行步骤(5)；3d2)当C_x＞D_x且C_y＞D_y时，O＝{西，南}，当C_x＞D_x且C_y＜D_y时，O＝{西，北}，当C_x＜D_x且C_y＞D_y时，O＝{东，南}，当C_x＜D_x且C_y＜D_y时，O＝{东，北}；执行步骤(4)；(4)从当前节点寄存器中读取输出端口对应的下一跳节点的状态参数并计算输出端口选择代价：4a)从当前节点寄存器中读取输出端口对应的下一跳节点在T时间内产生的热量值E_i与输入端口可用缓存值B_i，i＝1，2，将E_i与B_i归一化得到节点的归一化热量值和输入端口的归一化可用缓存值i，j＝1，2；4b)根据当前节点坐标(C_x，C_y)和输出端口判断输出端口对应的下一跳节点坐标(N_x，N_y)：当输出端口为东时，(N_x，N_y)＝(C_x+1，C_y)，当输出端口为西时，(N_x，N_y)＝(C_x-1，C_y)，当输出端口为南时，(N_x，N_y)＝(C_x，C_y-1)，当输出端口为北时，(N_x，N_y)＝(C_x，C_y+1)；4c)根据输出端口对应的下一跳节点坐标(N_x，N_y)、故障环或伪故障环的东北角节点坐标(R_x，R_y)和西南角节点坐标(R′_x，R′_y)，判断下一跳节点是否属于故障节点或高温节点：当R′_x＜N_x＜R_x且R′_y＜N_y＜R_y时，下一跳节点为故障节点或高温节点，令w₃＝9999，否则，令w₃＝1；4d)定义输出端口选择代价函数：i＝1，2，其中w₁为归一化热量值的权重，w₂为归一化可用缓存值的权重，w₁+w₂＝1；通过该代价函数计算从当前节点到目的节点的输出端口选择代价值C_i；(5)确定输出端口：如果最短路径输出端口集合中仅存在一个输出端口，选择该端口作为输出端口；如果最短路径输出端口集合中存在两个输出端口，选择输出端口选择代价小的作为输出端口。