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Previous issue date: 2010-05-12 / O crescente n?mero de aplica??es executando em MPSoCs emergentes pode ser caracterizado pela sua alta demanda de computa??o e comunica??o nas diferentes parte do chip. Os elementos de processamento que executam estas aplica??es trazem uma natureza din?mica e imprevis?vel para o tr?fego em chip, devido ? variabilidade nas taxas de inje??o de dados que eles podem gerar. As redes em chip (NoC do ingl?s Network-on-Chip) s?o as estruturas de comunica??o a serem utilizadas em tais sistemas, devido ao seu desempenho, confiabilidade e escalabilidade. Para lidar com o comportamento din?mico do tr?fego de aplica??es, v?rios m?todos de adapta??o s?o propostos em n?vel de sistema (em tempo de execu??o) e em n?vel de arquitetura (em tempo de projeto). Esta Tese aborda o uso de t?cnicas de adapta??o em NoCs em n?vel de sistema e de arquitetura: dimensionamento de buffer e roteamento adaptativo. A primeira t?cnica introduz um buffer de desacoplamento (D-buffer) no IP destino. Este buffer recebe dados da NoC com jitter, enquanto que o IP destino consome dados deste buffer na taxa da aplica??o, sem jitter. Dois problemas devem ser resolvidos para a implementa??o de D-buffers: (i) qual tamanho este buffer deve possuir? (ii) quanto tempo deve ser esperado antes do in?cio do consumo de dados (threshold)? Prop?e-se aqui um m?todo geral para definir o tamanho e threshold de D-buffers, considerando a influ?ncia do empacotamento, arbitragem, roteamento e concorr?ncia entre fluxos. A segunda t?cnica ? um algoritmo de roteamento adaptativo para NoCs, onde o caminho entre o IPs origem e destino pode ser modificado devido a eventos de congestionamento. A maior parte das propostas do estado da arte possui uma vis?o limitada de congestionamento, considerando que cada roteador da NoC toma decis?es baseado no estado de seus vizinhos. Esta decis?o local pode rotear pacotes a outras regi?es congestionadas, o que pode tornar o algoritmo ineficiente. Este trabalho apresenta um novo m?todo onde a an?lise de congestionamento considera informa??es de todos os roteadores no caminho entre a origem e destino. Este m?todo ? composto por um protocolo para estabelecimento de sess?es QoS, seguido de monitora??o distribu?da e re-roteamento para regi?es n?o congestionadas. Resultados experimentais demonstram o impacto de fluxos multim?dia com tamanhos de pacotes fixo e vari?vel (a partir de traces reais de tr?fego) no dimensionamento de buffers, e o percentual de viola??es de prazos em fun??o do tamanho do D-buffer. Em termos de roteamento adaptativo, os resultados obtidos apresentam a influ?ncia de diferentes n?veis de localidade de tr?fego na lat?ncia de pacotes, ocupa??o da NoC e reatividade do roteamento adaptativo a eventos de congestionamento.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2.pucrs.br:tede/5098 |
| Date | 12 May 2010 |
| Creators | Tedesco, Leonel Pablo |
| Contributors | Moraes, Fernando Gehm |
| Publisher | Pontif?cia Universidade Cat?lica do Rio Grande do Sul, Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncia da Computa??o, PUCRS, BR, Faculdade de Inform?ca |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS, instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, instacron:PUC_RS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 1974996533081274470, 500, 600, 1946639708616176246 |
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