Многопроцессорные системы. Архитектура, топология, анализ производительности. Бикташев Р.А - 38 стр.

UptoLike

38
данных и синхронизацию процессов, обмен часто реализуется по
принципу взаимно исключающего доступа к общей памяти методом
"почтового ящика".
В архитектурах с распределённой памятью непосредственное
разделение памяти невозможно. Вместо этого процессоры получают
доступ к совместно используемым данным посредством передачи
сообщений по сети обмена. Эффективность схемы коммуникаций зависит
от протоколов обмена, каналов
обмена и пропускной способности памяти.
Такие системы часто называют системами с передачей сообщений.
Каждый из этих механизмов обмена имеет свои преимущества. Для
обмена в общей памяти это включает:
совместимость с хорошо понятными и используемыми в
однопроцессорных системах механизмами взаимодействия процессора с
основной памятью;
простота программирования, особенно это заметно в тех
случаях, когда процедуры обмена между процессорами сложные или
динамически меняются во время выполнения. Подобные преимущества
упрощают конструирование компилятора;
более низкая задержка обмена и лучшее использование полосы
пропускания при обмене малыми порциями данных;
возможность использования аппаратно управляемого
кэширования для снижения частоты удаленного обмена, допускающая
кэширование всех данных как разделяемых, так и неразделяемых.
Основные преимущества обмена с помощью передачи сообщений
являются:
аппаратура может быть более простой, особенно по сравнению
с моделью разделяемой памяти, которая поддерживает масштабируемую
когерентность кэш-памяти;
процедуры обмена понятны, принуждают программистов (или
компиляторы) уделять внимание обмену, который обычно имеет высокую,
связанную с ним, стоимость.
Часто, в системах с общей памятью затраты времени на обмен не
учитываются, так как проблемы обмена в значительной степени скрыты от
программиста. Однако накладные расходы на обмен в этих системах
имеются и определяются
в основном конфликтами при доступе
процессоров и других устройств к общим шинам и блокам основной
данных и синхронизацию процессов, обмен часто реализуется по
принципу взаимно исключающего доступа к общей памяти методом
"почтового ящика".
      В архитектурах с распределённой памятью непосредственное
разделение памяти невозможно. Вместо этого процессоры получают
доступ к совместно используемым данным посредством передачи
сообщений по сети обмена. Эффективность схемы коммуникаций зависит
от протоколов обмена, каналов обмена и пропускной способности памяти.
Такие системы часто называют системами с передачей сообщений.
     Каждый из этих механизмов обмена имеет свои преимущества. Для
обмена в общей памяти это включает:
     •     совместимость с хорошо понятными и используемыми в
однопроцессорных системах механизмами взаимодействия процессора с
основной памятью;
     •     простота программирования, особенно это заметно в тех
случаях, когда процедуры обмена между процессорами сложные или
динамически меняются во время выполнения. Подобные преимущества
упрощают конструирование компилятора;
     •    более низкая задержка обмена и лучшее использование полосы
пропускания при обмене малыми порциями данных;
     •    возможность     использования     аппаратно    управляемого
кэширования для снижения частоты удаленного обмена, допускающая
кэширование всех данных как разделяемых, так и неразделяемых.
     Основные преимущества обмена с помощью передачи сообщений
являются:
     •     аппаратура может быть более простой, особенно по сравнению
с моделью разделяемой памяти, которая поддерживает масштабируемую
когерентность кэш-памяти;
      •    процедуры обмена понятны, принуждают программистов (или
компиляторы) уделять внимание обмену, который обычно имеет высокую,
связанную с ним, стоимость.
     Часто, в системах с общей памятью затраты времени на обмен не
учитываются, так как проблемы обмена в значительной степени скрыты от
программиста. Однако накладные расходы на обмен в этих системах
имеются и определяются в основном конфликтами при доступе
процессоров и других устройств к общим шинам и блокам основной




                                 38