Параллельные вычисления. Баканов В.М. - 37 стр.

                                     - 37 -


рис.8в. При этом каждый переключатель может соединять любой из двух
своих входов с любым из двух выходов, для соединения n процессоров с n
блоками памяти в этом случае требуется n × log 2 n / 2 переключателей (вместо
n 2 по схеме рис.8б). Недостаток схем с каскадированием коммутаторов – за-
держки срабатывания переключателей (на схеме рис.8в при произвольном
соединении сигнал вынужденно проходит последовательно через log 2 n пе-
реключателей вместо единственного по схеме рис.8б).
  Для систем с распределенной памятью используются практически все
мыслимые варианты соединений (см. рис.9), при этом параметром качества с
точки зрения скорости передачи сообщений служит величина средней длины
пути, соединяющего произвольные процессоры; при этом имеется в виду
именно физический путь, т.к. реализовать логическую топологию (про-
граммными средствами) не представляет трудностей.




Рисунок 9 — Варианты топологий связи процессоров в многопроцессорных вычисли-
          тельных системах

  Простейшая линейная топология (рис.9a) удовлетворительно соответству-
ет многим алгоритмам, для которых характерна связь лишь соседних процес-
сов между собой (одномерные задачи математической физики и многомер-
ные, сводимые к одномерным); недостаток – невозможность передачи сооб-
щений при разрыве в любом месте. Уменьшение вдвое средней длины пути и
повышение надежности связи (при нарушении связи сообщения могут быть
переданы в противоположном направлении, хотя и с меньшей скоростью)
достигается соединение первого узла с последним – получается топология
‘кольцо’ (рис.9б). Топология ‘звезда’ (рис.9в) максимально отвечает распре-
делению нагрузки между процессами, характерной для систем 'клиент/сервер'