| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第16-41页 |
| 1.1 研究背景 | 第16-26页 |
| 1.1.1 E级超级计算机是高性能计算发展下一个制高点 | 第16-19页 |
| 1.1.2 高速互连网络是E级系统的核心基础设施 | 第19-20页 |
| 1.1.3 E级系统互连网络设计面临挑战 | 第20-23页 |
| 1.1.4 高阶网络成为HPC系统网络的设计主流 | 第23-26页 |
| 1.2 相关工作及其研究现状 | 第26-36页 |
| 1.2.1 国内外高性能互连网络研究现状 | 第26-28页 |
| 1.2.2 超高阶路由器片上交换结构研究现状 | 第28-33页 |
| 1.2.3 面向E级HPC的融合网络体系结构研究现状 | 第33-34页 |
| 1.2.4 高速串行/解串行接口研究现状 | 第34-35页 |
| 1.2.5 光接口光交换研究现状 | 第35-36页 |
| 1.3 研究内容及主要创新 | 第36-39页 |
| 1.4 组织结构 | 第39-41页 |
| 第2章 高阶互连路由交换芯片结构及容错关键技术 | 第41-74页 |
| 2.1 研究背景 | 第41页 |
| 2.2 基于聚合瓦片的高阶交换芯片体系结构 | 第41-48页 |
| 2.2.1 聚合瓦片交换结构框架 | 第42-44页 |
| 2.2.2 基于M/D/1排队理论模型的聚合瓦片性能解析式模型 | 第44-48页 |
| 2.3 基于公平性波阵面仲裁的高阶交叉开关调度器结构 | 第48-54页 |
| 2.3.1 高阶交叉开关调度器总体结构 | 第49-50页 |
| 2.3.2 公平性波阵面仲裁单元结构及电路设计 | 第50-54页 |
| 2.4 分布式分级路由及动态多队列流控制机制 | 第54-58页 |
| 2.4.1 分布式多级路由表结构 | 第54-56页 |
| 2.4.2 面向动态多队列管理的虚信道流控制机制 | 第56-58页 |
| 2.5 智能化容错互连网络管理机制及算法分析 | 第58-67页 |
| 2.5.1 智能化网络管理引擎 | 第58-60页 |
| 2.5.2 故障检测/故障恢复智能化容错算法 | 第60-64页 |
| 2.5.3 智能化容错算法性能分析比较 | 第64-67页 |
| 2.6 实验结果与分析 | 第67-72页 |
| 2.6.1 实验平台 | 第67-68页 |
| 2.6.2 实验分析 | 第68-72页 |
| 2.7 本章小结 | 第72-74页 |
| 第3章 面向内存互连网络的高速通信互连接口设计优化技术 | 第74-97页 |
| 3.1 研究背景 | 第74-76页 |
| 3.2 内存互连网络体系结构及存储控制器 | 第76-78页 |
| 3.3 面向内存互连网络的高速通信互连接口结构 | 第78-83页 |
| 3.3.1 面向国产处理器的高速通信互连接口结构 | 第79-81页 |
| 3.3.2 高速通信互连接口链路层和物理层接口设计 | 第81-83页 |
| 3.4 面向内存互连网络的高速通信互连接口优化技术 | 第83-88页 |
| 3.4.1 面向高带宽低延迟的命令通道读写处理优化技术 | 第83-84页 |
| 3.4.2 面向多通道并行总线的低延迟偏斜结构 | 第84-85页 |
| 3.4.3 高可靠的报文边界定位技术 | 第85-87页 |
| 3.4.4 虚拟活跃页缓冲器优化技术 | 第87-88页 |
| 3.5 实验与结果分析 | 第88-95页 |
| 3.5.1 实验平台 | 第88-89页 |
| 3.5.2 实验分析 | 第89-95页 |
| 3.6 本章小结 | 第95-97页 |
| 第4章 100Gbps光串行接口收发器技术及可扩展光交换技术 | 第97-123页 |
| 4.1 研究背景 | 第97-99页 |
| 4.2 基于时分复用的高波特率光收发器 | 第99-109页 |
| 4.2.1 光路时分复用光收发器 | 第99-102页 |
| 4.2.2 性能分析 | 第102-107页 |
| 4.2.3 仿真结果 | 第107-109页 |
| 4.3 暗调制光路时分复用光收发器 | 第109-113页 |
| 4.3.1 暗调制OTDM发射机 | 第109-110页 |
| 4.3.2 暗调制OTDM的最小信道间隔 | 第110-112页 |
| 4.3.3 暗调制OTDM仿真结果 | 第112-113页 |
| 4.4 基于AWGR的E级计算机高性能光互连网络 | 第113-122页 |
| 4.4.1 阵列波导光栅路由器 | 第113-114页 |
| 4.4.2 系统架构 | 第114-118页 |
| 4.4.3 性能分析 | 第118-122页 |
| 4.5 本章小结 | 第122-123页 |
| 结论 | 第123-126页 |
| 1 总结 | 第123-125页 |
| 2 展望 | 第125-126页 |
| 参考文献 | 第126-134页 |
| 致谢 | 第134-135页 |
| 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第135-136页 |
| 附录 B 攻读学位期间所申请国家发明专利目录 | 第136-137页 |
| 附录 C 攻读学位期间主持和参加的科研课题 | 第137页 |
