基于数据通路分片和冗余策略的片上容错路由器设计

摘要

为了满足系统芯片对通信带宽的要求,片上网络逐渐成为多核处理器互连的主流方案.然而随着集成电路技术进入纳米时代,由于制造缺陷、电粒子轰击等原因,片上网络出现故障的可能性明显增大,严重时会导致整个系统崩溃.以往的容错技术允许片上路由器分时复用其它正常工作的数据通路分片,以提高路由器的容错能力,降低传输延迟.然而,随着故障分片数量增多,路由器的可靠性和性能会受到严重影响.本文基于数据通路部件可分片的特点,对分片进行冗余备份,当分片出现故障时用冗余分片替代故障分片以提高路由器的可靠性.实验结果表明,本文提出的容错路由器硬件开销小于双模冗余,SPF达到12以上,当网络存在一定数量的故障时,仍有98％以上的节点可以正常工作.