14、互连网络中的死锁特征与解决方法

互连网络中的死锁特征与解决方法

在计算机系统的互连网络中，死锁是一个严重影响网络性能和鲁棒性的问题。本文将详细介绍互连网络中可能出现的三种重要死锁类型，以及相应的处理方法。

1. 互连网络概述

高性能互连网络是数字系统中多个系统级别的通信骨干。在较高系统级别，不同类型的网络有着各自的用途：
- 局域网（LAN） ：用于个人计算机集群、工作站网络和其他分布式处理系统，是紧密耦合大规模并行处理系统的经济高效替代方案。
- 系统区域网络（SAN） ：用于互连处理器、内存和I/O设备，主要目标是在链路/路由器故障时提高可靠性。
- 存储区域网络（STAN） ：通过提供多条路径访问存储数据，提高大型磁盘阵列的性能和可靠性。
- 互联网协议路由器架构（IPRF）网络 ：用于IP路由器内，以处理高（多千兆位）持续线路速率的IP流量。
- 服务器I/O（SIO）和处理器间通信（IPC）网络 ：克服多芯片总线系统的可扩展性限制，实现高速互连。
- 片上网络（NOC） ：克服芯片级总线系统的性能限制。

并行计算和通信系统需要高性能、高可靠性、高可用性和高可依赖性的通信服务。互连网络的性能通过数据包从源到目的地的传输时间（即延迟）和单位时间内传输的数据包数量（即吞吐量）来衡量。网络的可靠性、可用性和可依赖性同样影响系统的整体质量，这些属性通过网络在配置变化时仍能接近正常运行的能力来衡量。

近年来，研