Многопроцессорные системы. Архитектура, топология, анализ производительности. Бикташев Р.А - 87 стр.

UptoLike

87
Предлагается, что в основной памяти системы размещается только
часть программ и данных, используемых оперативно, другая часть
программ и данных храниться в ВЗУ.
Будем считать, что система однородна, т.е. все процессоры
одинаковы. Однородность предоставляет возможность системе исполнять
любую программу на любом процессоре. Поскольку любой процессор
может принять на обслуживание любую заявку
, то система работает в
режиме разделения нагрузки.
Будем считать, что задания на решение задач формируются с
помощью терминалов (на рис.2.1 терминалы представлены как устройства
ввода/вывода - УВВ), т.е. поступают в систему извне. В процессе решения
задача с некоторой вероятностью p может обращаться в ВЗУ за
недостающими программами или данными (см.
рис.3.1). Обслуженные в
ВЗУ задачи возвращаются на дообслуживание в процессор. Решенные
задачи с вероятностью (1-p) выходят из системы и возвращаются на
терминалы пользователей. Таким образом, рассматриваемая
многопроцессорная система функционирует в режиме оперативной
обработки.
S1
S2
0
λ
1- ρ
К терминаламОт терминалов
Рис. 3.1. Обобщенная модель системы оперативной обработкой
Функционирование многопроцессорной системы с двухуровневой
памятью в режиме оперативной обработки можно представить в виде
разомкнутой сетевой модели. Такая модель позволяет проанализировать
задержки, связанные с обращением задач в ВЗУ и с ограничением числа
процессоров в системе. Чтобы не усложнять модель детализацией, будем
игнорировать потери,
связанные с ограничением других ресурсов.
Будем считать, что на вход сети поступает пуассоновский поток
заявок с интенсивностью
λ
0
. Для реальной системы это соответствует
потоку заданий на входе многопроцессорной системы. Кроме того
принято, что времена обслуживания во всех устройствах распределены по
экспоненциальному закону. Заявка обслуживается в начале в СМО S
1
,
которая моделирует обработку, происходящую в системе процессор -
память (ЦП/ОП). Получив обслуживание в S
1
, она с некоторой
      Предлагается, что в основной памяти системы размещается только
часть программ и данных, используемых оперативно, другая часть
программ и данных храниться в ВЗУ.
      Будем считать, что система однородна, т.е. все процессоры
одинаковы. Однородность предоставляет возможность системе исполнять
любую программу на любом процессоре. Поскольку любой процессор
может принять на обслуживание любую заявку, то система работает в
режиме разделения нагрузки.
      Будем считать, что задания на решение задач формируются с
помощью терминалов (на рис.2.1 терминалы представлены как устройства
ввода/вывода - УВВ), т.е. поступают в систему извне. В процессе решения
задача с некоторой вероятностью p может обращаться в ВЗУ за
недостающими программами или данными (см. рис.3.1). Обслуженные в
ВЗУ задачи возвращаются на дообслуживание в процессор. Решенные
задачи с вероятностью (1-p) выходят из системы и возвращаются на
терминалы      пользователей.    Таким     образом,     рассматриваемая
многопроцессорная система функционирует в режиме оперативной
обработки.
                                 λ   0         1-ρ
                                          S1
                         От терминалов         К терминалам




                                          S2



        Рис. 3.1. Обобщенная модель системы оперативной обработкой

      Функционирование многопроцессорной системы с двухуровневой
памятью в режиме оперативной обработки можно представить в виде
разомкнутой сетевой модели. Такая модель позволяет проанализировать
задержки, связанные с обращением задач в ВЗУ и с ограничением числа
процессоров в системе. Чтобы не усложнять модель детализацией, будем
игнорировать потери, связанные с ограничением других ресурсов.
      Будем считать, что на вход сети поступает пуассоновский поток
заявок с интенсивностью λ0. Для реальной системы это соответствует
потоку заданий на входе многопроцессорной системы. Кроме того
принято, что времена обслуживания во всех устройствах распределены по
экспоненциальному закону. Заявка обслуживается в начале в СМО S1,
которая моделирует обработку, происходящую в системе процессор -
память (ЦП/ОП). Получив обслуживание в S1, она с некоторой




                                     87