随着计算机技术的发展，计算机部件之间，或计算机节点之间的信息交互需求不断提升，互连网络成为影响计算机系统性能的关键因素。在集中式结构的系统中，互连网络可以是一个独立的部件，由一组交换单元构成，位于被连接的处理机或功能部件节点之间，在一定的控制方式作用下，按照互连拓扑的要求建立节点间的各条连接通路，以实现各个节点对间的通信。在采用分布式结构的系统中，交换单元可以分散在各个节点内部，互连网络以多个独立部件的形式构成。

互连网络是高性能计算机系统的重要组成部分，很大程度上决定着高性能计算机系统的性能。互连网络的通信延迟时间和通信带宽是衡量网络性能的关键指标。

在现代高性能计算机系统的互连网络主要有两种网络结构：①直接网络。构成高性能计算机系统的结点与网络的交换单元直接连接，多个交换单元再按照一定的拓扑结构（如3D-torus）连接成更大规模的网络，计算机系统的结点间通信时经过多个跳步的转发实现。②间接网络。由多个交换单元先按照某种拓扑（如胖树）连接成大规模网络，构成高性能计算机系统的结点只连接在网络的边缘端口上，结点间的通信首先上行到网络的顶层交换元件，在下行转发到目的结点。