Page 16 - 4868
P. 16
Ошибка! Стиль не определен. 14
яких кожен процесор має свою локальну оперативну пам’ять, до якої інші
процесори доступу не мають.
Рисунок 1.2 – Класифікація багатопроцесорних обчислювальних
системЕ. Джонсона
Класифікація Джонсона заснована на структурі пам’яті
(глобальна(global) аборозподілена(distributed)) і механізмі комунікацій та
синхронізації (спільні змінні (shared variables), або передача
повідомлень(message passing)). Системи GMSV (global-memory-shared-
variables) часто називаються також мультипроцесорами із спільною
пам’яттю, що розділяється, (shared-memory multiprocessors). Системи
DMMP (distributed-memory-message-passing) називають
мультикомп’ютерами з розподіленою пам’яттю (distributed-memory
multicomputers).
Переважна більшість теперішніх «серйозних» комп’ютерів реалізовані в
класі MIMD-архітектури. При цьому розглядають наступні основні підкласи:
1. Векторно-конвеєрні комп’ютери, в яких використовується набір
векторних команд, що забезпечують виконання операцій з масивами
незалежних даних за один такт. Типовим прикладом даного напрямку є лінія
«класичних» векторно-конвеєрних комп’ютерів CRAY.
2. Масивно-паралельні комп’ютери з розподіленою пам’яттю. В даному
випадку мікропроцесори, кожен з яких має свою локальну пам’ять,
поєднуються за допомогою деякої комунікаційної мережі. Перевагою цієї
архітектури є можливість нарощувати продуктивність шляхом додавання
процесорів. Недолік – великі накладні витрати на міжпроцесорну взаємодію.
3. Симетричні мультипроцесори (SMP) складаються із сукупності
процесорів, що мають спільну пам’ять з єдиним адресним простором та
функціонують під керівництвом однієї операційної системи. Недолік – число
процесорів, що мають доступ до спільної пам’яті неможливонарощувати.
Існує межа нарощування числа процесорів, перехід через яку веде до
швидкого зростання втрат на міжпроцесорний обмін даними.
4. Кластери, що утворюються з обчислювальних модулів будь-якого із
розглянутих вище типів, які об’єднані системою зв’язку або за допомогою
спільної зовнішньої пам’яті. Можуть бути використані як спеціалізовані, так і
універсальні мережеві технології. Цей напрям, по своїй суті, є комбінацією
попередніх трьох.
Потрібно ще раз наголосити, що найбільш важливим при розробці