Sistemas operativos modernos

(e) Figura 8-16. Diversas topologías de interconexión, a) Un solo conmutador, b) Un anillo, c) Una cuadrícula, d) Un doble toroide. e) Un cubo, f) Un hipercubo 4D. de cuatro cubos. Para llegar a seis dimensiones, podríamos copiar el bloque de cuatro cubos e interconectar los nodos correspondientes, y así en forma sucesiva. Un cubo /i-dimensional for­ mado de esta manera se llama hipercubo. Muchas computadoras paralelas utilizan esta topo­ logía porque el diámetro crece de forma lineal con la dimensionalidad. Dicho de otro modo, el diámetro es el logaritmo base 2 del número de nodos, de modo que, por ejemplo, un hipercubo de 10 dimensiones tiene 1024 nodos y un diámetro de 10, lo que confiere propiedades de retraso excelentes. Cabe señalar que, en contraste, 1024 nodos dispuestos en una cuadrícula de 32 x 32 tienen un diámetro de 62, seis veces más que el hipercubo. El precio que se paga por un diáme­ tro más pequeño es que el abanico de salida (fanout), y por tanto el número de enlaces (y el cos­ to), es mucho mayor para el hipercubo. En las multicomputadoras se usan dos clases de esquemas de conmutación. En la primera, cada mensaje se divide primero (ya sea que lo haga el software de usuario o la interfaz de red) en fragmentos de cierta longitud máxima llamados paquetes. En el esquema de conmutación, lla­ mado conmutación de paquetes tipo almacenar y reenviar, la tarjeta de interfaz de red del no­ do de origen inyecta el paquete en el primer conmut^or, como se muestra en la figura 8-17a. Los bits llegan uno por uno, y cuando llega todo el paquete, se copia en el siguiente conmutador que se encuentre en el camino, como se muestra en la figura 8-17b. Cuando el paquete llega al conmu­ tador conectado al nodo de destino, como en la figura 8-l7c, se copia en la taijeta de interfaz de red de ese nodo y al final en su RAM.