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Title: Generation of application specific fault tolerant irregular NoC topologies using tabu search
Authors: Bezerra, Gustavo Alves
Keywords: Redes em chip;Topologias irregulares;Aplicação específica;Tolerância a falhas;Busca tabu;Network on chip;Irregular topologies;Application specific;Fault tolerance;Tabu search
Issue Date: Jun-2019
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: Bezerra, Gustavo Alves. Generation of application specific fault tolerant Irregular NoC topologies using tabu search. 2019. 119f. TCC (Graduação), Bacharelado em Ciência da Computação, Departamento de Informática e Matemática Aplicada, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.
Portuguese Abstract: As redes em Chip (NoC) foram propostas para aprimorar o desempenho de computadores. As primeiras topologias sugeridas tendiam a possuir uma estrutura regular, visando flexibilidade – desempenho razoável para diversas aplicações e múltiplos caminhos entre roteadores. Topologias regulares são piores em desempenho se comparadas a topologias geradas para aplicações específicas, normalmente irregulares. Por outro lado, topologias irregulares podem possuir baixa flexibilidade. Na era dos bilhões de transistores, componentes de circuitos são mais suscetíveis a falhas, sejam causadas por radiação,interferência eletromagnética ou efeitos similares. Devido ao custo de produção de tais circuitos, deseja-se aumentar a durabilidade (vida útil), desempenho e flexibilidade dos mesmos. Durabilidade pode ser obtida ao se adicionar tolerância a falhas num circuito.Portanto, ao adicionar-se componentes redundantes numa NoC (roteadores e conexões),é possível que sua durabilidade e flexibilidade (caminhos alternativos) sejam melhoradas,embora o consumo de energia piore. Este trabalho propõe a geração de topologias irregulares utilizando Busca Tabu.Por conseguinte, gerando topologias intermediárias: flexíveis se comparadas com a maioria das NoCs irregulares (possuindo certo grau de tolerância a falhas e caminhos alternativos entre roteadores), porém obtendo alto desempenho para aplicações específicas se comparadas com NoCs regulares.
Abstract: Network on Chip (NoC) was proposed to enhance computer performance. Initially conceived topologies tended to have a regular structure, aiming flexibility - regular performance for different applications, and multiple paths between routers. Regular topologies lack in performance if compared to specific application generated topologies, often irregular. On the other hand, irregular topologies may lack flexibility. In the billion-transistor era, circuit components are more susceptible to faults, whether caused by radiation, electromagnetic interference or similar effects. Due to the cost of producing such circuits, it is desirable to increase their durability (lifespan), performance, and flexibility. Durability may be achieved by adding fault-tolerance to the circuit. Therefore, by adding redundant components - e.g. routers or links - to an irregular NoC, it may be possible to increase its durability and flexibility (multiple communication paths), though energy consumption may be impaired. This work proposes the generation of irregular topologies using Tabu Search. Thus generating intermediate topologies: flexible if compared to most irregular ones (some fault resistance), yet achieving application specific high performance if compared to regular NoCs.
URI: http://monografias.ufrn.br/handle/123456789/8747
Other Identifiers: 20180153390
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