在本文中，我们将介绍常用的互连结构，但在本节中，我们将更详细地介绍多级交换网络。让我们一一讨论。
概述 ：
处理器必须能够在多处理器系统中共享一组主内存模块和I / O设备。可以通过互连结构提供此共享功能。常用的互连结构可以如下给出。
- 时间共享/公共巴士(前面已讨论)
- 横杆开关
- 多端口内存
- 多级交换网络
- 超立方体系统
让我们一一讨论。
- 分时/普通巴士：
在多处理器系统中，分时总线互连提供了连接所有功能单元的公共通信路径。 - 交叉开关：
如果增加了公共总线系统中的总线数量，则到达每个存储模块都有单独路径的位置。交叉开关(用于多处理器)为每个模块提供单独的路径。 - 多端口内存：
在多端口存储系统中，控制，切换和优先级仲裁逻辑分布在整个纵横制交换矩阵中，该矩阵在与存储模块的接口处分布。 - 超立方体互连：
这是二进制n多维数据集体系结构。在这里，我们可以连接2 n个处理器，这里的每个处理器都构成了多维数据集的一个节点。节点可以是存储模块，也可以是I / O接口，不一定是处理器。一个节点处的处理器具有一条直接通向其他n个节点(总共2 n个节点)的通信路径。总共有2 n个不同的n位二进制地址。 - 多级交换网络：
- 2×2纵横开关在多级网络中使用。它具有2个输入(A和B)和2个输出(0和1)。为了建立输入和输出端子之间的连接，控制输入C A和C B是关联的。
2 * 2纵横开关
- 如果控制输入为0，则输入连接到0输出；如果控制输入为1，则输入连接到1输出。此开关可以在冲突的请求之间进行仲裁。如果A和B都需要相同的输出端子，则只能连接1个，另一个将被阻塞/拒绝。
- 我们可以使用2×2交换机构建一个多级网络，以控制多个源和目标之间的通信。创建交叉开关的二进制树可完成将输入连接到8个可能目的地之一的连接。
使用2 * 2开关的1至8路开关
- 另外，在上述图中，P A＆P B是2个处理器，并且它们通过交换机连接到8个存储器模块中的二进制方式从000(0)到111(7)。从源到目的地共有三个级别。要选择一个级别的输出，将一个位分配给三个级别中的每个级别。目的号码中有3位：第一位确定开关在第一级的输出，第二位在第二级的输出，第三位在第三级的输出。
- 示例：如果源是：P B ，而目的地是存储模块011(如图所示)：则从P B到第一级输出，第二级输出1和第三级输出1形成一条路径。
- 通常，在紧密耦合的系统中，处理器充当源，存储单元充当目的地。目标是内存模块。但是，在松散耦合的系统中，处理单元既充当源，又充当目的地。
- 可以使用2×2开关来制作许多图案，例如Omega网络，Butterfly网络等。
结论 ：
互连结构可以决定多处理器环境中整个系统的性能。为了克服通用总线系统的缺点，即仅1条路径的可用性以及降低其他互连结构的复杂度(纵横制的复杂度为O(n 2 ))，出现了多级交换网络。他们使用了较小的开关，即2×2开关，以降低复杂度。要设置开关，可以使用路由算法。它的复杂性和成本低于交叉互连网络。