Классификация и организация вычислительных систем. Михайлов Б.М - 22 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

длительностью 5 единиц времени. Промежуток П1, во время которого работает
только процессор 2, образовался из-за того, что ветвь 7 зависит от ветви 5 (к моменту
завершения ветви 6 еще не готовы данные
Y
5
1
). Промежуток П1, во время которого
работает только процессор 1, образовался по причине окончания счета процессором
2.
Таким образом, на системе из двух процессоров наша программа будет вы-
полнена полностью не менее, чем за 105 единиц времени. Величину, характери-
зующую уменьшение времени решения задачи на нескольких процессорах по
сравнению с использованием одного процессора, называют ускорением счета S и
рассчитывают как
T
T
S
p
1
, (1.1)
где Т
р
— время решения задачи на р процессорах. Кроме ускорения,
используют такую величину, как коэффициент распараллеливания К
п
, который
рассчитывается как
Tp
T
K
p
n
*
1
. (1.2)
Коэффициент распараллеливания изменяется от 0 до 1 (от 0 до 100%) и отра-
жает эффективность использования вычислительных ресурсов. В нашем примере
нетрудно посчитать, что ускорение S=195/105=1.86, а коэффициент распаралле-
ливания К
п
=0,93. Как видим, по причине простоев одного из процессоров ускорение
счета значительно меньше двух, т. е. количества используемых процессоров.
Заметим, что в нашем примере не учитывались временные задержки, связанные с
переключением контекстов программы (смены ветвей) и передачи данных от одной
ветви к другой. Тем не менее в силу алгоритмических особенностей программы часть
вычислений в промежутки П1 и П2 производится только одним процессором, т. е.
фактически последовательно.
Рассмотрим обобщенный случай программы, в которой алгоритмически доля
последовательных вычислений (отношение времени последовательных вычислений к
общему времени счета программы) составляет некоторую величину f. В этом случае 
длительностью 5 единиц времени. Промежуток П1, во время которого работает
только процессор 2, образовался из-за того, что ветвь 7 зависит от ветви 5 (к моменту
                                                   5
завершения ветви 6 еще не готовы данные        Y   1
                                                       ). Промежуток П1, во время которого

работает только процессор 1, образовался по причине окончания счета процессором
2.
      Таким образом, на системе из двух процессоров наша программа будет вы-
полнена полностью не менее, чем за 105 единиц времени. Величину, характери-
зующую уменьшение времени решения задачи на нескольких процессорах по
сравнению с использованием одного процессора, называют ускорением счета S и
рассчитывают как

                       T   1
              S                   ,                                    (1.1)
                       T   p


      где Тр — время решения задачи на р процессорах. Кроме ускорения,
используют такую величину, как коэффициент распараллеливания Кп, который
рассчитывается как


               K           T  1
                                           .                            (1.2)
                   n
                           p*T         p


      Коэффициент распараллеливания изменяется от 0 до 1 (от 0 до 100%) и отра-
жает эффективность использования вычислительных ресурсов. В нашем примере
нетрудно посчитать, что ускорение S=195/105=1.86, а коэффициент распаралле-
ливания Кп=0,93. Как видим, по причине простоев одного из процессоров ускорение
счета значительно меньше двух, т. е. количества используемых процессоров.
Заметим, что в нашем примере не учитывались временные задержки, связанные с
переключением контекстов программы (смены ветвей) и передачи данных от одной
ветви к другой. Тем не менее в силу алгоритмических особенностей программы часть
вычислений в промежутки П1 и П2 производится только одним процессором, т. е.
фактически последовательно.
      Рассмотрим обобщенный случай программы, в которой алгоритмически доля
последовательных вычислений (отношение времени последовательных вычислений к
общему времени счета программы) составляет некоторую величину f. В этом случае

Страницы