互连网络在计算机系统结构的作用与特性

计算机系统结构第六章(互连网络)介绍了互连网络的基本概念、种类、消息传递机制以及它在计算机系统中的作用和表示。互连网络是由开关元件按照一定的拓扑结构和控制方式构成的网络，用于实现计算机系统内部多个处理机或多个功能部件之间的相互连接。互连网络已成为并行处理系统的核心组成部分，对整个计算机系统的性能和价格比都有着决定性的影响。 互连网络的基本概念部分介绍了互连网络的定义和特点。互连网络是一种网络结构，它包含了不同的拓扑结构和路由算法，用于实现不同的应用需求。而互连网络主要有三种种类：集线式、纵横式和多体系结构。集线式网络通过共享一个通信链路来连接处理机，纵横式网络通过纵横交叉的通信链路将处理机连接在一起，而多体系结构则是一种将多个处理机连接为一个整体的网络。此外，互连网络还包括了一些常用的互连函数，如网络拓扑函数、路由函数和流控制函数等。 在互连网络的作用部分，介绍了互连网络在计算机系统中的重要性和功能。互连网络可以提高计算机系统的可靠性和性能，并实现系统的高速通信和数据交换。它能够提供并行处理系统所需的高带宽和低延迟的数据传输能力，并支持多任务并行执行。互连网络还可以通过优化路由算法和网络拓扑结构来提高整个计算机系统的运行效率和性能。 互连网络的表示部分介绍了互连网络的信息表示方法。在互连网络中，节点和线路是互连网络的基本组成部分。节点表示处理机或功能部件，而线路则表示连接节点的通信链路。通过定义节点和线路的属性，可以描述互连网络的拓扑结构和信息传输特性。 最后，互连网络还介绍了互连网络的特性和传输性能参数。互连网络的特性包括可扩展性、可靠性、带宽和延迟等。而传输性能参数则包括带宽、吞吐量、端到端延迟和网络负载等。了解这些特性和参数可以帮助设计和优化互连网络，以满足计算机系统的需求。 综上所述，互连网络在计算机系统中起到了连接各个处理机和功能部件的关键作用。通过选择适当的互连网络结构和优化网络参数，可以提高计算机系统的性能、可靠性和效率，从而满足不同应用的需求。