1.6 Тороидальная топология

Структура сети представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 – Тороидальная топология

Основные характеристики и их значения представлены в таблице 6. Количество узлов – 25.

Таблица 6 - Основные характеристики тороидальной топологии

Характеристика	Формула	Значение
Размер сети N		25
Размерность m	m =	5
Диаметр D	D = 2	4
Порядок узла d	d = 4	4
Число связей I	I =	50
Ширина бисекции B	B =	10
Симметричность		симметричная

1.7 Витая тороидальная топология

Структура сети представлена на рисунке 7.

Рисунок 7 – Витая тороидальная топология

Основные характеристики и их значения представлены в таблице 7. Количество узлов – 16.

Таблица 7 - Основные характеристики витой тороидальной топологии

Характеристика	Формула	Значение
Размер сети N		16
Размерность m	m =	4
Диаметр D	D = m – 1	3
Порядок узла d	d = 4	4
Число связей I	I =	32
Ширина бисекции B	B =	8
Симметричность		симметричная

1.8 Полносвязная топология

Структура сети представлена на рисунке 8.

Рисунок 8 – Полносвязная топология

Основные характеристики и их значения представлены в таблице 8. Количество узлов – 8.

Таблица 8 - Основные характеристики полносвязной топологии

Характеристика	Формула	Значение
Размер сети N		8
Диаметр D	D = 1	1
Порядок узла d	d = N – 1	7
Число связей I	I =	28
Ширина бисекции B	B =	16
Симметричность		симметричная

1.9 Топология четырехмерный гиперкуб

Структура сети представлена на рисунке 9.

Рисунок 9 – Топология четырехмерный гиперкуб

Основные характеристики и их значения представлены в таблице 9. Количество узлов – 16.

Таблица 9 - Основные характеристики топологии четырехмерный гиперкуб

Характеристика	Формула	Значение
Размерность m		4
Размер сети N	N =	16
Диаметр D	D = m	4
Порядок узла d	d = m	4
Число связей I	I =	32
Ширина бисекции B	B =	8
Симметричность		симметричная

Задание 2 Расчет времени решения задачи на ВС с заданной топологией, содержащей 16 процессоров. Время передачи и обработки процесса одинаково и равно 1с.

Информационный граф задачи представлен на рисунке 10.

Рисунок 10 – Граф задачи

2.1 Линейная топология

Время решения – 39 с.

Временная диаграмма представлена на рисунке 11.

2.2 Кольцевая топология

Время решения – 22 с.

Временная диаграмма представлена на рисунке 12.

2.3 Топология двумерная решетка

Время решения – 19 с.

Временная диаграмма представлена на рисунке 13.

2.4 Тороидальная топология

Время решения – 15 с.

Временная диаграмма представлена на рисунке 14.

2.5 Топология четырехмерный гиперкуб

Время решения – 15 с.

Временная диаграмма представлена на рисунке 15.

Линейная (39)

1	1	2	4	5	8	9	10	11	12	13	14	21	22	23	24	26	27	28	29	31	32	34	35	36	38	54	55	57	58	60	61	65	66	68	69
	71	74	78	79
		_													_						_						_		_		_		_		_
2		3	3	6	15	16	39	40	41	42	43	80	81	82	25	25	62	63	30	30	33	33	72	37	37	76	56	56	59	59	64	64	67	67	70
	70	75	75
				_																			_			_
3				7	7	17	19	20	44	45	48	50	51	52	53	84	88	93	94	96	97		73	73		77	77
						_									_		_		_
4						18	18	46	86	87	49	49	89	91	83	83	92	92	95	95
								_				_
5							47	47				90	90

Рисунок 11 – Временная диаграмма для линейной топологии

Кольцевая (22)

							_					_
14							32	32	71			67	67
					_					_				_		_		_		_
15					11	11	31	69	70	29	29	66	68	36	36	64	64	73	73	77	77
			_
16			5	5	10	12	13	14	27	28	30	33	34	35	37	38	65	72	74	75	78	79
																				_
1	1	2	4	8	9	21	22	23	24	25	26	54	55	56	57	59	60	62	63	76	76
		_													_		_		_
2		3	3	6	15	16	39	40	41	42	43	80	81	82	58	58	61	61	95	95
				_
3				7	7	17	19	20	44	45	48	50	51	52	53	84	88	93	94	97
						_					_				_		_		_
4						18	18	46	86	87	49	49	89	91	83	83	92	92	96	96
								_
5								47	47				90	90

Рисунок 12- Временная диаграмма для кольцевой топологии

Двумерная решетка (19)

																			_
1		1	2	4	8	9	21	22	23	24	25	26	55	56	58	59	61	62	77	77
			_									_		_		_		_
2			3	3	6	15	39	40	41	80	81	54	54	57	57	60	60	63	63
					_								_		_
3					7	7	17	20	44	45	51	52	84	92	94
							_					_			_
4							18	18	46	86	87	53	53	96	95	95
				_
5				5	5	10	12	13	14	27	29	30	33	36	37	64	67	68	76
						_			_		_		_		_			_
6						16	16	43	42	42	82	82	34	34	38	38	78	72	72
							_					_		_			_
7							19	19	48	50	88	83	83	93	93		79	79
									_					_
8									47	47				97	97
						_							_			_		_
9						11	11	31	69	28	28	65	35	35	74	66	66	73	73
								_			_				_
10								32	32	71	90	90			75	75
									_
11									49	49	89
											_
12											91	91
13									70	70

Рисунок 13- Временная диаграмма для двумерной решетки

Тороидальная (15)

									_			_			_
1		1	2	4	8	21	54	55	28	28	65	37	37	76	78	78
			_								_			_
2			3	3	6	15	39	41	42	82	52	52	94	93	93
					_										_
3					7	7	17	20	44	45	51	53	84	92	79	79
				_
4				5	5	10	13	14	27	29	30	36	38	66	68
					_									_
5					9	9	23	25	26	62				77	77
						_			_				_
6						16	16	43	59	59			95	95
							_							_
7							18	18	46	86	87	83	83	96	96
						_			_		_		_
8						11	11	31	69	70	34	34	64	64
							_			_
9							24	24	60	63	63
									_+
10									61	61
									_		_
11									47	47	88	88
								_					_
12								32	32	71			75	75
						_
13						22	22	56	57	58
							_				_
14							40	40	80	81	89	89
							_				_			_
15							19	19	48	49	50	90	91	97	97
						_					_			_
16						12	12	33	72	73	35	35	74	67	67

Рисунок 14- Временная диаграмма для тороидальной топологии

Четырехмерный гиперкуб (15)

0		1	2	4	8	21	54	55	29	29	66	67	65	65
			_								_			_
1			3	3	6	15	39	41	42	82	49	49	89	88	88
				_										_
2				5	5	10	13	27	28	30	34	36	64	94	94
					_
3					7	7	17	19	20	44	48	50	52	83	95
					_							_
4					9	9	23	25	26	62	63	68	68
						_			_				_		_
5						16	16	43	59	59			90	90	97	97
						_					_
6						11	11	31	69	70	35	35	74
						_				_			_
7						12	12	33	72	45	45	84	53	53	96
						_					_
8						22	22	56	57	58	77	77
							_			_			_
9							40	40	80	86	86		91	91
							_							_
10							14	14	37	38	76	79		93	93
							_					_
11							18	18	46	47	87	51	51	92
							_
12							24	24	60	61
									_
13								81	81
								_			_
14							32	32	71	78	78	75	75
								_
15								73	73

Рисунок 15- Временная диаграмма для топологии четырехмерный гиперкуб