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题名(n,k)-冒泡排序网络的子网络可靠性
被引量：8
- 1
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作者
冯凯
马鑫玉
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机构
山西大学计算机与信息技术学院
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2021年第4期43-48,共6页
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基金
国家自然科学基金(61502286)。
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文摘
并行计算机系统互连网络的拓扑性质对系统功能的实现起着重要的作用。为了精确度量基于(n,k)-冒泡排序网络构建的并行计算机系统的子网络容错能力,建立了(n,k)-冒泡排序网络中(n-m,k-m)-冒泡排序子网络与特定字符串之间的一一对应关系,研究了点故障模型下(n,k)-冒泡排序网络中(n-m,k-m)-冒泡排序子网络的可靠性。当2≤k≤n-2,1≤m≤k-1时,首先在概率故障条件下给出了(n,k)-冒泡排序网络中存在无故障的(n-m,k-m)-冒泡排序子网络的概率估计,并通过仿真实验验证了所得结果的精确性;其次,得出了不同数目的(n-m,k-m)-冒泡排序子网络保持无故障状态的平均失效时间的计算公式,仿真实验表明理论结果与仿真结果趋于一致。
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关键词
并行计算机系统
互连网络
(n
k)-冒泡排序网络
子网络可靠性
概率故障
平均失效时间
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Keywords
Parallel computer system
Interconnection network
(n,k)-bubble-sort network
Subnetwork reliability
Probabilistic failure
Mean time to failure
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分类号
TP393.02
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名k元(n-1)方体子网络可靠性的近似评估方法
被引量：2
- 2
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作者
冯凯
李建德
姬张建
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机构
山西大学计算机与信息技术学院
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2023年第12期3875-3881,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61502286)
山西省基础研究计划项目(20210302123438)。
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文摘
多处理器系统互连网络的拓扑性质对系统功能的实现起着重要的作用。k元n方体网络的子网络可靠性是以k元n方体为拓扑结构构建的多处理器系统处理计算任务时需要考虑的一个重要因素。为了精确高效地度量概率故障条件下k元n方体中k元(n-1)方体子网络的可靠性,提出基于反向传播(BP)神经网络的k元(n-1)方体子网络可靠性的近似评估方法。首先,利用蒙特卡洛仿真方法和k元(n-1)方体子网络可靠性的已有上下界给出用于训练BP神经网络的数据集的生成方法;其次,基于生成的训练数据集构造用于评估k元(n-1)方体子网络可靠性的BP神经网络模型;最后,对BP神经网络模型得出的k元(n-1)方体子网络可靠性的近似评估结果进行了分析,并与近似计算公式和基于蒙特卡洛的评估方法的结果进行了对比。与近似计算公式相比,所提方法得出的结果更为精确;与基于蒙特卡洛的评估方法相比,所提方法的评估耗时平均减少了约59%。实验结果表明,所提方法在兼顾精度和效率方面具有一定优势。
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关键词
多处理器系统
互连网络
k元n方体
子网络可靠性
反向传播神经网络
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Keywords
multiprocessor system
interconnection network
k-ary n-cube
subnetwork reliability
Back Propagation(BP)neural network
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分类号
TP393.02
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名k元n方体的子网络可靠性研究
被引量：1
- 3
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作者
冯凯
李婧
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机构
山西大学计算机与信息技术学院
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2020年第7期31-36,共6页
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基金
国家自然科学基金(61502286)
山西省应用基础研究项目(201701D221099)。
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文摘
k元n方体是并行计算机系统最常用的互连网络拓扑结构之一。为了精确度量k元n方体中子网络的容错能力,研究了概率故障条件下k元n方体中k元(n-1)方体子网络的可靠性。当k(k≥3)为奇整数时,通过厘清k元n方体中不同k元(n-1)方体子网络之间的相交情形,得出了k元(n-1)方体子网络的可靠性的一个下界,并给出了该可靠性的一个近似结果。实验结果表明,得出的近似结果与仿真结果十分接近,并且随着顶点可靠性的降低两者趋于一致。进一步地,提出了在发生点故障的k元n方体中搜寻k元(n-1)方体子网络的算法,并通过实例验证了该算法的有效性。
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关键词
并行计算机系统
互连网络
k元n方体
子网络可靠性
概率故障
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Keywords
Parallel computer system
Interconnection network
k-ary n-cube
Subnetwork reliability
Probabilistic failure
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分类号
TP393.02
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
-
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题名k元n方体网络的子网络可靠性
- 4
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作者
冯凯
李婧
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机构
山西大学计算机与信息技术学院
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出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2021年第16期83-89,共7页
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基金
国家自然科学基金(61502286)
山西省研究生教育创新项目(2020SY013)。
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文摘
并行计算机系统互连网络的拓扑性质对系统功能的实现起着重要的作用。为了衡量基于k元n方体网络构建的并行计算机系统的容错能力,研究了边故障模型下k元n方体网络中k元(n-1)方体子网络的可靠性。当k(k≥3)为奇数时,分别在固定划分模式和灵活划分模式下得出了k元n方体网络中不同数目的k元(n-1)方体子网络保持无故障状态的平均失效时间的计算公式,并通过仿真实验验证了理论结果的精确性。研究表明,当k为奇数的k元n方体网络中有边故障发生时,相比固定划分模式,在灵活划分模式下不同数目的k元(n-1)方体子网络保持无故障状态的平均失效时间更大。
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关键词
并行计算机系统
互连网络
k元n方体
子网络可靠性
平均失效时间
-
Keywords
parallel computer system
interconnection network
k-ary n-cube
subnetwork reliability
mean time to failure
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分类号
TP393.02
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名概率故障条件下k元(n-m)方体子网络的可靠性
被引量：3
- 5
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作者
冯凯
刘彤
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机构
山西大学计算机与信息技术学院
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2023年第4期1198-1205,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61502286)
山西省基础研究计划项目(20210302123438)。
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文摘
k元n方体具有许多优良特性,已成为多处理器系统最常用的互连网络拓扑结构之一。当系统互连网络中发生故障时,系统子网络的保持能力对系统实际应用至关重要。为了精确度量k元n方体中任意规模子网络的容错能力,研究了有故障发生时k元n方体中k元(n-m)方体子网络的可靠性。当k(k≥3)为奇整数时,在概率故障条件下得出了k元n方体中存在无故障k元(n-m)方体子网络的概率的上界和下界,并给出了该可靠性的一种近似评估方法。实验结果表明,随着顶点可靠性的降低,k元(n-m)方体子网络可靠性的上下界趋于一致;当顶点可靠性较高时,利用近似评估方法得出的结果更为准确。
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关键词
多处理器系统
互连网络
k元n方体
子网络可靠性
概率故障
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Keywords
multiprocessor system
interconnection network
k-ary n-cube
subnetwork reliability
probabilistic failure
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分类号
TP393.02
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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