Distributed Self-Diagnosis and Fault-Tolerant Communication in Parallel Multiprocessor Networks

Abstract

In this paper concepts are presented which provide fault-tolerant communication and distributed system-level self-diagnosis in networks. Information of the state of the system is not obtained by performing a normal diagnostic algorithm /6,9,10/, but is provided by the interconnection structure of the network itself. Maximum diagnosability and maximum degree of fault-tolerant communication can be achieved in merely three rounds. This result covers not only processing element faults but also faults of the interconnections.

Zusammenfassung

In dieser Arbeit sollen Konzepte vorgestellt werden, die eine einfache verteilte Diagnose und einen fehlertoleranten Nachrichtenaustausch in gewissen Multiprozessor-Netzwerken ermöglichen. Information über den Zustand des Systems erhält man dabei nicht wie üblich mit Hilfe eines Diagnosealgorithmus /6,9,10/, sondern implizit durch Nachrichtenaustausch über die Verbindungsstruktur des Netzes. Ein sehr wichtiges Ergebnis wird sein, daß die volle Diagnostizierbarkeit sich innerhalb dreier “Runden” gewinnen läßt und im Fehlerfalle drei Runden des Nachrichtenaustauschs genügen, Nachrichten korrekt vom Sender zum Empfänger zu leiten. Als Fehler werden dabei Fehler der Prozessorknoten sowie Fehler der Verbindungen betrachtet.