故障ノードの通過に基づくNoC向きの耐故障ルーティング法の確立

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K11810
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分60040:計算機システム関連
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 福士 将 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (50345659)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: ネットワーク・オン・チップ / 耐故障ルーティング

研究成果の概要

年々増加し続ける計算性能に対する需要を満足する高並列・高性能なプロセッサシステムを実現するには，故障プロセッサ（ノード）が存在するネットワークにおいて，正しくかつ効率よくデータ通信を行う耐故障性のある通信（ルーティング）手法が不可欠となる．本研究では，故障ノードの「通過」という斬新な基本概念に基づく耐故障ルーティングを確立することを目的に，研究を遂行した．広く用いられている基本的な2次元/3次元のメッシュ/トーラス結合の各ネットワークに対して，故障ノードの通過に基づく新たな耐故障ルーティング法を開発し，従来手法で達成し得る通信性能を大きく改善可能なことを明らかにした．

自由記述の分野

ディペンダブル並列システム

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の成果は，故障ノードの「通過」という斬新なアイデアに基づく耐故障ルーティングの実現方法を解明したことである．従来の耐故障ルーティングの研究では，故障ノードを迂回することが常識であったが，本研究では，ネットワークの機能を拡張することで，故障ノードの「通過」を可能にしている．これは，耐故障ルーティング法の設計において，迂回とは異なる新たな選択肢を提示するものである．また，本成果により，従来の通信性能を大きく上回るルーティングの実現可能性が示され，並列プロセッサシステムの高性能化に貢献するものと期待される．