[发明专利]无阻塞的光片上网络结构及其通信方法

摘要

本发明公开一种无阻塞的光片上网络结构及其通信方法，主要解决现有光片上网络中信息等待时延大、网络有阻塞的问题。其网络结构包括64个处理器核和64个光路由器，网络中采用新的无阻塞光路由器，光路由器之间通过全新的方式互连形成光路由器网络。其通信步骤包括：(1)建立坐标系；(2)确定参数：源处理器核坐标、目的处理器核坐标以及发送光信息所使用的波长；(3)发送光信息；(4)在光路由器网络中传输光信息；(5)判断光信息是否到达目的光路由器；(6)接收光信息。本发明具有通信时延小、网络无阻塞、吞吐量大的优点，适用于光片上网络处理器核之间的互连和通信。

主权项

一种无阻塞的光片上网络结构，包括64个处理器核和64个光路由器，64个光路由器按照从左至右，从下至上的方式均匀规则排布，组成一个8×8的光路由器网络；在光路由器网络中，以左下角光路由器为原点，水平向右为X维正方向，竖直向上为Y维正方向，建立二维坐标系；所述每个光路由器经光电接口分别与一个处理器核相连；位于8×8光路由器网络四个角的光路由器分别与其相邻的二个光路由器相连；位于网络边缘的其它光路由器分别与其相邻的三个光路由器相连；光路由器网络中的其它光路由器与其相邻的四个光路由器相连；所述光路由器由四个交叉波导微环谐振器1×2光基本交叉开关、八组微环调制器、八组微环滤波器和十一根波导组成；光基本交叉开关用于将从不同端口输入的WDM多波长信号分别输出到不同端口；微环调制器用于将处理器核的信息调制到相应波长上；微环滤波器用于接收相应波长的光信息；波导用于传输光信息；所述光路由器设有四组端口：上端口组、下端口组、左端口组和右端口组；左端口组和右端口组中均设置一个输入和一个输出端口，左端口组通过两根波导与右端口组相连；上端口组和下端口组中均设置八个输入和输出端口，下端口组设置的输入端口数与光路由器Y维坐标的数值相等，光路由器Y维坐标的数值与光路由器在光路由器网络中所处行的位置相对应，上端口组的输出端口比下端口组的输入端口多设置一个，上端口组通过九根波导与下端口组相连；所述光路由器网络每一行设置结构布局相同的光路由器，每一行光路由器的右端口组通过两根波导与位于其右方相邻光路由器的左端口组相连；每一列设置结构布局不同的光路由器，每一列光路由器的上端口组通过八根波导与位于其上方相邻光路由器的下端口组相连。