Многопроцессорные системы. Архитектура, топология, анализ производительности. Бикташев Р.А - 36 стр.

UptoLike

36
2. Архитектура многопроцессорных систем
2.1 Классификация многопроцессорных систем
Многопроцессорные системы по классификации Флинна относятся к
архитектурам типа MIMD(Multiple Instruction Multipl Data) с
множественным потоком команд при множественном потоке данных
(МКМД). В многопроцессорной системе каждый процессор выполняет
свою программу достаточно независимо от других процессоров.
Процессоры в ходе решения общей задачи должны связываться друг с
другом в соответствии с графом взаимодействия её параллельных ветвей.
Это вызывает необходимость более подробно производить классификацию
систем типа MIMD.
В многопроцессорных системах с общей памятью (сильносвязанных)
имеется память данных и команд, доступная всем процессорам. С общей
памятью процессоры связываются с помощью коммуникационной среды,
основой которой может быть либо общая шина (ОШ), либо множество
шин (МШ), либо перекрёстный коммутатор (ПК).
В противоположность
этому варианту в слабосвязанных
многопроцессорных системах (машинах с распределённой памятью) вся
память разделена между процессорами и каждый блок памяти доступен
только локальному процессору. Память и процессор образуют фактически
независимые вычислительные модули (вычислительные узлы), которые
связываются между собой при помощи высокоскоростной сети обмена с
коммутацией сообщений.
Сообщениеэто блок информации, сформированный
процессом-
отправителем таким образом, чтобы он был понятен процессу-
получателю. Сообщение состоит из заголовка фиксированной длины и
набора данных определённого типа обычно переменной длины. В
заголовок, как правило, включают следующую информацию:
адрес - это поле, предназначенное для идентификации
процессоров (вычислительных узлов), участвующих в процедуре обмена.
Адрес процессора или вычислительного узла является уникальным и
состоит из двух частей - адреса процессора - отправителя и адреса
процессора - получателя;
управляющие поля, в которые могут входить символы
синхронизации, отмечающие начало и конец передаваемого блока (кадра)
     2. Архитектура многопроцессорных систем
     2.1 Классификация многопроцессорных систем
     Многопроцессорные системы по классификации Флинна относятся к
архитектурам типа MIMD(Multiple Instruction Multipl Data) с
множественным потоком команд при множественном потоке данных
(МКМД). В многопроцессорной системе каждый процессор выполняет
свою программу достаточно независимо от других процессоров.
Процессоры в ходе решения общей задачи должны связываться друг с
другом в соответствии с графом взаимодействия её параллельных ветвей.
Это вызывает необходимость более подробно производить классификацию
систем типа MIMD.
     В многопроцессорных системах с общей памятью (сильносвязанных)
имеется память данных и команд, доступная всем процессорам. С общей
памятью процессоры связываются с помощью коммуникационной среды,
основой которой может быть либо общая шина (ОШ), либо множество
шин (МШ), либо перекрёстный коммутатор (ПК).
     В противоположность этому варианту в слабосвязанных
многопроцессорных системах (машинах с распределённой памятью) вся
память разделена между процессорами и каждый блок памяти доступен
только локальному процессору. Память и процессор образуют фактически
независимые вычислительные модули (вычислительные узлы), которые
связываются между собой при помощи высокоскоростной сети обмена с
коммутацией сообщений.
      Сообщение – это блок информации, сформированный процессом-
отправителем таким образом, чтобы он был понятен процессу-
получателю. Сообщение состоит из заголовка фиксированной длины и
набора данных определённого типа обычно переменной длины. В
заголовок, как правило, включают следующую информацию:
     •     адрес - это поле, предназначенное для идентификации
процессоров (вычислительных узлов), участвующих в процедуре обмена.
Адрес процессора или вычислительного узла является уникальным и
состоит из двух частей - адреса процессора - отправителя и адреса
процессора - получателя;
     •    управляющие поля, в которые могут входить символы
синхронизации, отмечающие начало и конец передаваемого блока (кадра)




                                 36