[发明专利]一种树形拓扑的同层域内互联结构的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信和计算机技术领域，具体涉及一种树形拓扑的同层域内互联结构的实现方法。

背景技术

在并行互联网络、多处理器系统、片上网络等领域，树形交换结构以其平均跳数小、寻路方式简便、以及天然的汇聚特性等优势而得到广泛的应用。然而，众所周知的是，树形结构存在着一些难以克服的缺陷。由于树形结构高度的汇聚特性，使得在接近树根的地方，链路往往需要非常大的容量才能满足整个网络的正常通信。而一旦树形结构中某条链路或者某个节点发生失效，则故障点以下的所有点都会随之失效，当这种情况发生在接近树根节点的地方时，问题尤为严重。为了解决树形结构的这些不足，目前常见的办法是采用胖树结构。然而，胖树为了达到设计要求，往往需要引入大量额外的交换节点和链路。

发明内容

本发明所要解决的问题是：提供一种树形拓扑的同层域内互联结构的实现方法，该互连结构减小了树形结构的平均跳数，一定程度上均衡了树形结构的流量，增多了树形结构的容错路径进而提高网络的容错性能。

本发明所提出的技术问题是这样解决的：提供一种树形拓扑的同层域内互联结构的实现方法，其特征在于：

①设定存在一个已有的树形拓扑结构，该结构从根节点R开始由上而下总共具有m层，m大于2，共c个节点，其中根节点R位于第1层；

②定义对于第n层的任意两个节点N_i和N_j，n大于2，如果它们各自在第(n-1)层的父节点P_i和P_j(P_i和P_j可能重叠)，具有同一个第n-2层的父节点R_i，则称这些节点N_i、N_j、P_i、P_j和R_i属于同一个域D_i，记作N_i，N_j，P_i，P_j，R_i属于D_i，其中唯一的第n-2层节点R_i称为该域的根，显然，对于任意第n层(n大于2)的所有c_n个节点而言，如果n-2层总共有c_n-2个节点，则第n层最 多能以划分为c_n-2个域，且第n层的任意一个节点N_i属于且仅属于其中的某一个域D_i，i＝1，2，…，c_n-2；

③从第3层的节点开始逐层往下对整个树进行域的划分，最终能得到c₁+c₂+…+c_n-2个不同的域，记d_max＝c₁+c₂+…+c_n-2，对任意一个域D_i，假设它的根R_i在全树的第n层，则需要在第n+1层增加一些同层域内互联节点，使得域D_i内的所有第n+2层节点能够通过这些同层域内互联节点进行互联；