Interconnection Networks pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026
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- 通信协议
- 拓扑结构
- 性能优化
- 数据传输
具体描述
In the five years since this book was originally published, rapid evolution of digital technology has made the material in this book even more relevant. Now, in 2002, even more than in 1997, wires and interconnect determine the performance, power, and cost of modern digital systems.
Point-to-point interconnection networks have replaced buses in an ever widening range of applications that includes on-chip interconnect, switches and routers, and I/O
systems. The emerging standards of Infiniband and RapidIO are built around the concept of using a network to interconnect one or more processors with an array of I/O devices.
Companies such as Sonics build on-chip interconnection networks—sometimes called
micronetworks. The use of interconnection networks as the fabric of a router or switch
has been pioneered by Avici, Pluris, and others.
Interconnection networks have become pervasive in their traditional application as
processor-memory and processor-processor interconnect. Interconnection networks are
now used even in modest size machines for these applications. The new material in this
printing on the network of the Compaq Alpha 21364 represents the best practice in this
area.
Just as it did when it was first published in 1997, this book provides the student or practicing engineer with a well-organized, comprehensive treatment of the field of interconnection networks. Material that was previously scattered across hundreds of research papers has been collected, organized, and presented in a coherent format. In an era when digital systems design is dominated by interconnect, every digital designer needs to understand the concepts of topology, routing, and flow control on which interconnection networks are based. There is no better way for an engineer to come up to speed on interconnection networks than by reading this book.
作者简介
Jos´e Duato received his M.S. and Ph.D. degrees in electrical engineering from the Technical University of Valencia (Universidad Polit´ecnica de Valencia), Spain, in 1981 and 1985, respectively.
Currently, Dr. Duato is a professor in the Department of Computer Engineering (DISCA),
Universidad Polit´ecnica de Valencia, and adjunct professor in the Department of Computer and Information Science, Ohio State University.
His current research interests include high-speed interconnects, multiprocessor architectures, cluster architectures, and IP routers. Dr. Duato proposed the first theory of deadlock-free adaptive routing for wormhole networks. This theory has been used in the design of the routing algorithms
for the MIT Reliable Router, the Cray T3E router, and the on-chip router of the Alpha 21364 microprocessor. Dr.Duato is currently collaboratingwithIBMon the design of the interconnection network for the IBMBlueGene/L supercomputer and on the next generation of the IBM PRIZMA switch for IP routers.
Dr. Duato has served as an associate editor for the IEEE Transactions on Parallel and
Distributed Systems and IEEE Transactions on Computers. He has been the general co-chair for the 2001 International Conference on Parallel Processing. Also, he served as co-chair, member of the steering committee, vice-chair, or member of the program committee in more than 30 conferences, including the most prestigious conferences in his field (HPCA, ISCA, IPPS/SPDP, ICPP, ICDCS, Europar, HiPC).
Sudhakar Yalamanchili received his B.E. degree in electronics from Bangalore University, India, in 1978, and his M.S. and Ph.D. degrees in electrical and computer engineering from the University of Texas at Austin in 1980 and 1984, respectively.
He was a senior and then principal research scientist at the Honeywell Systems and Research Center in Minneapolis from 1984 to 1989, where he was the principal investigator for projects in the design and analysis of multiprocessor architectures for embedded applications. Since 1989 he has been on the faculty at the Georgia Institute of Technology, where he is currently professor
of electrical and computer engineering. He is the author of the texts VHDL Starter’s Guide and IntroductoryVHDL: From Simulation to Synthesis from Prentice Hall (2000).His current research interests lay in the intersection of system area networks, configurable computing technologies, and
high-speed switching and routing. His current projects focus on the development of high-speed switching substrates for supporting data intensive communication.
Dr. Yalamanchili is a member of the ACM and senior member of the IEEE. He has served
as an associate editor for the IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems and IEEE Transactions on Computers and serves on program committees for international conferences in
the area of high-performance computing systems.
Lionel M. Ni earned his Ph.D. degree in electrical and computer engineering from Purdue University,WestLafayette, IN, in 1980.Heis a professor in the Computer Science andEngineering Department at Michigan State University. His research interests include parallel architectures, distributed systems, high-speed networks, and pervasive computing.A fellow of IEEE, Dr. Ni has
chaired many professional conferences and received a number of awards for authoring outstanding papers. His paper (with Chris Glass) “The Turn Model for Adaptive Routing” was selected as one
of the 41 most significant impact papers in the last 25 years in computer architecture in 1998. He also won the Michigan State University Distinguished Faculty Award in 1994.
Dr.Ni has served as an associate editor for the IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems and IEEE Transactions on Computers.
目录信息
读后感
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用户评价
坦白说，《Interconnection Networks》这本书的出现，对于我这样在分布式系统领域摸爬滚打多年的工程师来说，无疑是一场及时雨。我一直深陷于实际项目中，对理论的钻研总觉得不够系统，很多时候只能凭借经验和零散的资料来解决问题。这本书就像一个系统性的指导手册，为我构建了一个完整而清晰的互连网络知识体系。我最欣赏的是书中对各种网络性能评估指标的详细阐述，比如延迟、吞吐量、带宽、功耗等等，这些都是我们在设计和优化分布式系统时必须考虑的关键因素。书中是否会深入分析不同网络结构在这些指标上的表现，并提供具体的量化分析方法，这一点对我非常有吸引力。我对书中关于网络拥塞控制和流量管理的章节尤其期待，因为在实际的大规模分布式系统中，网络拥塞往往是导致性能下降的主要原因。如何有效地预测和缓解拥塞，如何设计智能的流量调度策略，这些都是我在实际工作中经常遇到的难题。我相信这本书会提供一些行之有效的解决方案和理论支撑。此外，我对书中关于新型互连网络技术（如光互连、无线互连）的介绍也充满期待，随着计算需求的不断增长，传统的电互连技术可能已经接近其物理极限，而这些新兴技术有望带来突破性的性能提升。书中是否会对这些前沿技术进行深入的探讨，并分析其潜力和挑战，这一点让我非常好奇。这本书的实用性，尤其是其在解决实际工程问题方面的指导意义，是我最为看重的。
评分我是一名在人工智能领域工作的研究员，对构建大规模分布式训练系统有着深刻的需求，《Interconnection Networks》这本书为我提供了宝贵的指导。在AI模型日益庞大的今天，节点间的通信效率直接关系到训练速度和模型收敛性。我非常期待书中能够详细介绍针对大规模并行计算优化的互连网络技术，例如，在GPU集群中，高带宽、低延迟的通信至关重要。书中是否会深入探讨InfiniBand、Ethernet等主流互连技术在AI训练中的应用和性能对比，这一点是我非常关注的。我希望书中能够提供关于如何进行互连网络性能调优的实践建议，例如，通过调整网络参数、优化数据传输模式等方式来提升训练效率。此外，我对书中关于网络拥塞和瓶颈的分析也充满了兴趣，在分布式训练过程中，通信瓶颈往往是限制模型扩展性的关键因素。我希望书中能够提供一些有效的识别和解决通信瓶颈的方法，以便我能够更好地设计和管理我的训练系统。我相信，通过对这本书的学习，我将能够更有效地构建和优化我的分布式AI训练平台，加速模型的研究和开发进程。
评分《Interconnection Networks》这本书，在我看来，就像一本指导我们探索复杂计算世界奥秘的地图。我是一名对计算机系统底层工作原理充满好奇的学生，一直在寻找一本能够系统性地介绍互连网络的书籍。这本书的篇幅和内容让我觉得它非常扎实，足以帮助我建立起扎实的理论基础。我非常期待书中能够详细介绍各种互连网络的性能瓶颈，比如带宽限制、延迟问题、功耗损耗等等，并探讨如何通过优化设计来克服这些瓶颈。书中是否会深入分析不同网络在扩展性方面的表现，即当节点数量增加时，网络的性能如何变化，这一点是我非常感兴趣的。我希望书中能够提供一些关于网络拥塞避免和缓解的策略，例如在节点之间数据传输量过大的情况下，如何保证数据的有效传输，而不是造成网络瘫痪。我对书中关于网络性能的建模和仿真工具的介绍也充满了好奇，能够通过仿真来验证理论计算结果，这对于深入理解互连网络的行为至关重要。我相信，通过对这本书的学习，我能够更清晰地认识到，为什么在构建强大的计算系统时，互连网络的设计如此关键。这本书的理论深度和实践指导意义，都让我对它充满了期待。
评分《Interconnection Networks》这本书，在我看来，不仅仅是一本技术书籍，更像是一扇通往复杂计算世界的大门。我是一名对计算机科学怀有极大热情的研究生，尤其对现代计算架构的底层原理着迷。互连网络，作为连接无数计算单元的“神经网络”，其复杂性和重要性不言而喻。我非常期待书中能够深入剖析不同互连网络在信息传递过程中所遇到的挑战，比如信号完整性、串扰、功耗等问题，并探讨相应的解决策略。书中是否会详细讲解一些经典的物理层和链路层设计，以及它们如何影响网络的整体性能，这一点是我非常关注的。我特别希望书中能够涵盖一些关于网络接口（NIC）设计和优化的内容，因为NIC是连接计算节点和互连网络的关键部件，其性能直接影响到数据传输的效率。书中是否会讨论如RDMA（远程直接内存访问）等技术，以及它们如何通过绕过CPU来加速数据传输，这一点是我非常感兴趣的。此外，我对书中关于网络协议栈的论述也充满好奇，比如如何设计高效可靠的数据传输协议，如何处理网络错误和丢包，以及如何实现低延迟的通信。我相信，通过对这本书的学习，我能够构建一个更坚实的计算机体系结构理论基础，并为未来的研究和开发打下坚实的基础。这本书的深度和广度，是我选择它的主要原因。
评分《Interconnection Networks》这本书，在我个人的技术探索旅程中，扮演了一个至关重要的角色，它为我揭示了连接现代计算核心的脉络。《Interconnection Networks》以其详尽的章节安排和对关键技术点的深入挖掘，让我对计算系统有了更深层次的理解。我非常期待书中能够详细讲解各种路由算法背后的数学原理，以及它们在不同网络拓扑结构中的具体实现方式，例如，为什么某些算法能够有效地避免死锁，以及它们如何权衡延迟和吞吐量。书中是否会提供关于如何为特定应用场景选择最优路由策略的指导，这一点对提高系统性能至关重要。我希望书中能够深入探讨网络接口卡（NIC）的设计和优化，因为NIC是连接计算节点与互连网络的关键接口，其性能直接影响到整体系统的通信效率。我对书中关于如何处理网络故障和恢复的机制也充满好奇，在一个复杂的系统中，故障的发生是不可避免的，而有效的故障处理机制能够保证系统的连续运行。我相信，通过对这本书的学习，我将能够更深入地理解互连网络的复杂性，并掌握设计和优化这些网络所需的关键技能，为我未来的研究和开发打下坚实的基础。
评分我是一名教授计算机体系结构的教师，最近在准备一门关于并行计算的课程，而《Interconnection Networks》这本书无疑为我提供了宝贵的教学资源。《Interconnection Networks》的结构清晰，内容详实，能够帮助我的学生们建立起对互连网络这一关键概念的深刻理解。我尤其看重书中对不同互连网络在拓扑结构、路由策略、流量控制等方面进行的细致比较和分析。我希望书中能够提供丰富的图示和数学模型，帮助学生们直观地理解这些抽象的概念，并能够通过实例分析来巩固所学知识。例如，书中对mesh、torus、hypercube等结构的性能分析，可以帮助学生们理解它们在不同应用场景下的优劣势。我希望书中能够提供一些编程练习或者仿真工具的使用指导，让学生们能够亲手实践，加深对互连网络原理的理解。此外，我对书中关于容错性设计的部分也十分关注，在大型并行系统中，节点的故障是不可避免的，而一个具有良好容错能力的互连网络能够保证系统的可用性和可靠性。书中是否会探讨冗余设计、故障检测和恢复机制等内容，这一点是我非常期待的。我相信，通过这本书的教学，我的学生们将能够更深入地理解高性能计算系统的构建原理，并为他们未来在相关领域的学习和研究打下坚实的基础。这本书的教育价值，是我对其高度评价的原因。
评分在我看来，《Interconnection Networks》这本书不仅是一本技术参考书，更是一次对计算机系统底层精妙设计的探索之旅。《Interconnection Networks》的出现，让我有机会深入了解那些支撑着现代高性能计算的无形之网。我尤其关注书中关于网络延迟的分析，因为在许多并行计算任务中，通信延迟是影响整体性能的关键因素。我希望书中能够详细阐述导致延迟的各种原因，比如物理距离、节点处理速度、路由器转发延迟等，并提供量化的分析方法。书中是否会介绍一些降低网络延迟的先进技术，比如利用专门的硬件加速器或优化通信协议，这一点是我非常感兴趣的。我对书中关于网络拥塞控制机制的论述也充满了期待，当网络中的数据流量超过其处理能力时，拥塞就会发生，严重影响数据传输的效率和可靠性。我希望书中能够提供一些有效的拥塞控制算法，以及它们在不同网络环境下的表现。我相信，通过对这本书的学习，我能够更深刻地理解互连网络的设计原理，并从中获得解决实际工程问题的灵感和方法。这本书的理论深度和实践价值，都让我对其抱有极高的期望。
评分《Interconnection Networks》这本书，我拿到手的时候，就被它那沉甸甸的分量和厚实的纸张所震撼。我是一名计算机体系结构的研究生，对于高性能计算领域一直有着浓厚的兴趣，而互连网络正是高性能计算的基石。这本书的封面设计简洁大气，没有花哨的图案，只有一个清晰的书名，这让我觉得它是一本专注于内容、直击核心的学术著作。在翻开书页的那一刻，一股扑面而来的严谨学术气息让我对接下来的阅读充满了期待。我尤其关注书中关于拓扑结构的部分，比如各种环形、网格、超立方体网络的详细介绍，以及它们在性能、容错性、可扩展性等方面的优劣分析。书中对这些结构的数学描述清晰透彻，配合着图示，即使是初次接触这些概念的读者，也能逐步理解其精髓。我非常期待书中能够深入探讨如何根据不同的应用场景选择最合适的互连网络拓扑，以及如何设计和优化这些网络以达到最佳的通信效率。例如，在处理大规模并行计算任务时，节点间的频繁数据交换是瓶颈所在，而一个设计精良的互连网络能够极大地缓解这一问题。书中是否会提供一些实际的案例研究，展示不同互连网络在超级计算机、数据中心等实际应用中的部署情况，这一点是我非常感兴趣的。此外，我对书中关于路由算法的论述也充满了好奇，例如自适应路由、无死锁路由等，这些算法直接关系到数据包在网络中的传输效率和可靠性。我相信，通过对这本书的学习，我能够更深入地理解高性能计算系统的心脏——互连网络。
评分作为一名在网络技术领域深耕多年的工程师，我始终关注着计算系统核心的互连网络技术发展，《Interconnection Networks》这本书的出现，让我眼前一亮。我深知，在如今日益增长的数据量和计算需求下，传统的互连方式正面临着巨大的挑战，而新的技术和设计理念层出不穷。我非常期待书中能够深入探讨各种新型互连网络架构的优势和劣势，例如基于光纤的互连、无线互连技术等，以及它们在解决现有瓶颈方面的潜力。书中是否会包含对这些新兴技术在功耗、带宽、延迟等方面的详细对比分析，这一点对我而言至关重要。我特别希望书中能够对网络拓扑设计在应对不同通信模式（如点对点、广播、多播）时的表现进行深入的剖析，因为不同的应用场景对网络通信模式的需求差异很大。此外，我对书中关于网络管理和监控工具的介绍也充满了兴趣，一个高效的网络离不开精良的管理和及时的监控，能够及时发现并解决潜在问题，是保证系统稳定运行的关键。我相信，通过学习这本书，我能够更全面地了解互连网络技术的最新进展，并将其应用于实际的网络设计和优化工作中，为构建更高效、更可靠的计算系统贡献力量。
评分《Interconnection Networks》这本书，在我看来，是一次对计算系统“血管”的深度探究，它为我揭示了数据如何在庞大的计算集群中高效流动。《Interconnection Networks》凭借其严谨的学术风格和详实的案例分析，让我对互连网络有了更全面的认识。我特别希望书中能够详细介绍各种不同的网络拓扑结构，比如二维网格、三维网格、环形网络、超立方体网络等等，并深入分析它们在不同应用场景下的性能特点，例如在通信延迟、带宽利用率、可扩展性以及容错性等方面的优劣。书中是否会提供一些关于如何根据特定的应用需求（例如，科学模拟、大数据分析、机器学习训练等）来选择最合适的网络拓扑的指导性原则，这一点对我来说非常有价值。我对书中关于网络路由算法的论述也充满了好奇，例如，在存在故障节点或网络拥塞的情况下，如何设计能够保证数据可靠传输的路由算法。我相信，通过对这本书的学习，我能够更清晰地理解高性能计算系统中互连网络的重要性，并能够掌握设计、分析和优化互连网络所需的关键知识和技能，从而更好地应对未来计算领域的挑战。
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