Slim NoC：一种用于高能效与可扩展性的低直径片上网络拓扑
硬件体系结构
2020-10-22 v1 分布式、并行与集群计算
网络与互联网体系结构
摘要
具有数百乃至数千核的新兴芯片需要具有空前能效/面积效率和可扩展性的网络。为此，我们提出 Slim NoC (SN)：一种新型片上网络设计，与最先进技术相比在效率和可扩展性上实现了显著提升。其核心思想是利用图论和数论中的两个概念，即度-直径图与非素数有限域相结合，以在给定核数下实现最少端口数。SN 受最先进的片外拓扑启发；它识别并提炼其优势以适用于 NoC 环境，同时解决了导致片上显著开销的几个关键问题。SN 提供了 NoC 专用的布局，进一步提升了面积/能效。我们展示了如何通过最先进的路由器微架构方案（如弹性链路）来增强 SN，使网络更具可扩展性和效率。我们广泛的实验评估表明，对于合成和真实工作负载，SN 在面积、延迟、吞吐量和静态/动态功耗方面均优于传统的低基数拓扑（如网格和环面）以及现代高基数网络（如各种扁平蝴蝶网络）。SN 为可扩展且高能效的 NoC 拓扑提供了一条有前景的方向。
引用
@article{arxiv.2010.10683,
title = {Slim NoC: A Low-Diameter On-Chip Network Topology for High Energy Efficiency and Scalability},
author = {Maciej Besta and Syed Minhaj Hassan and Sudhakar Yalamanchili and Rachata Ausavarungnirun and Onur Mutlu and Torsten Hoefler},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.10683},
year = {2020}
}