ارائه يك الگوريتم مسيريابي تحمل‌پذير خطاي آگاه از كيفيت سرويس چندمعياره در شبكه‌هاي روي تراشه

Presenting a Multi-Criteria QoS-Aware Fault Tolerant Routing Algorithm for Network-On-Chips

شبكه روي تراشه يك زيرسيستم مبتني بر مسيرياب است كه با پيروي از پروتكل‌هاي ساده‌شده‌اي از شبكه ارتباطي داده‌هاي عمومي، مسير حركت يك بسته هنگام گذر از نقطه مبدأ به سمت مقصد را به كمك الگوريتم‌هاي مسيريابي مشخص مي‌كند. به دليل ، مشكلات ارتباطي ناشي از خرابي عناصر در شبكه روي تراشه، مانند مسيرياب و پيوندهاي معيوب، گاهي امكان ارسال بسته از منبع به مقصد غير ممكن مي‌شود. در اغلب موارد الگوريتم‌هاي تحمل‌پذير خطا با به كارگيري معيارهايي محدود، مسير قابل اطمينان را انتخاب مي‌كنند. به همين منظور در اين مقاله به واسطه راهكاري انطباقي، با آگاهي از وضعيت تراكم دريافتي از گره‌هاي مجاور و تركيب آنها با طول مسير با استفاده از يك تكنيك تصميم‌گيري چندمعياره، مسيري مطمئن انتخاب مي‌شود كه با رتبه‌بندي مسيرهاي مختلف بين گره‌هاي شبكه، با وقوع خرابي، مسيري قابل اطمينان و با ويژگي‌هاي كيفيت سرويس مشابه جايگزين گردد. استراتژي انتخاب مسير در شبكه‌هاي روي تراشه براي شناسايي درگاه خروجي كمينه با به كارگيري راهكار تصميم‌گيري چندمعياره ويكور، در مقايسه با الگوريتم مسيريابي پيشين بهبود در تأخير و گذردهي دارد. سربار سطح سخت‌افزار الگوريتم داراي هزينه پايين منطقي است كه مقياس‌پذيري را براي پياده‌سازي‌هاي شبكه روي تراشه بزرگ حفظ مي‌كند.

Network-on-chip is a router-based paradigm that determines the path of packet passing from the source to destination by a routing pattern through simplified protocols of the public data communication network. Sometimes, it is impossible to send packets from source to destination due to the communication problems caused by network elements in NoC such as routers and faulty links. In most cases, fault-tolerant algorithms select a reliable path using definite criteria. Therefore, in this paper, a reliable path is selected using a multi-criteria decision making technique through an adaptive approach according to the density status received from the adjacent nodes along with the path length so that when a failure occurs, a reliable path with similar QoS features is replaced by rating different paths among network nodes. The weight path selection strategy in NoCs to detect the minimal output port and multi-criteria decision making approach with VIKOR method has improvement over the basic routing algorithm in terms of delay and throughput. The algorithm hardware overhead has a reasonably low cost that maintains scalability for large scale On-Chip networks implementations.