МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Архитектура MIMD-систем с общей памятью





Как уже было отмечено при классификации параллельных ВС, в составе класса MIMD выделяют подкласс сильносвязанныхВС, в которых связь вычислительных модулей между собой осуществляется через общее адресное пространство памяти. Поэтому данные ВС называются системами собщей или разделяемой памятью.

Заметим, что общим для всех ВМ системы является логическое адресное пространство памяти. При физической реализации разделяемой памяти различают два основных подхода.

Первый подход подразумевает, что общая память физически сосредоточена в одном месте, и все ВМ системы имеют к ней одинаковый (равноправный, симметричный) доступ через некоторую коммуникационную среду. Данная архитектура получила название «симметричный мультипроцессор» (Symmetrical MultiProcessor - SMP) или архитектуры с сосредоточенной общей памятью. Каждый ВМ в SMP-системе имеет свою кэш-память, используемую для ускорения доступа к основной памяти (рис. 5.25).

Рис. 5.25. Архитектура SMP

В качестве коммуникационной среды в SMP-системах используются простые коммутаторы как с пространственным, так с временным разделением. Как уже было сказано, примером реализации SMP с коммутатором с пространственным разделением служит семейство Sun Ultra Enterprise. Примером шинной организации коммуникационной среды являются системы SGI Power Challenge.

К классу SMP относятся все многопроцессорные серверы, многие мэйнфреймы и некоторая часть супер-ЭВМ. Основной проблемой при построении SMP является организация общего доступа к основной памяти большого числа процессоров.

Большинство мировых производителей системных плат достаточно уверенно освоили массовый выпуск 2-х процессорных SMP-систем, на базе которых строятся серверы до уровня отдела. Производство 4-х процессорных системных плат освоено лишь наиболее известными фирмами (ASUS, Compaq), поскольку инженерно-технологические трудности построения SMP-систем велики уже на этом уровне масштабирования.

Технологией изготовления SMP-систем с 8 и более (максимум – 64) процессорами в мире владеют лишь несколько уникальных инженерных коллективов, содержать которые могут позволить себе только самые известные компании – Intel, IBM, SGI, Sun, HP, NEC, Hitachiи Fujitsu. Число производителей мощных многопроцессорных SMP-систем не превышает числа производителей универсальных микропроцессоров. Естественно, получающиеся на выходе системы отличаются высокой ценой.

Несмотря на высокую стоимость, SMP-серверы находят своего потребителя, поскольку общая память – наиболее производительная коммуникационная среда из всех существующих, имеющая максимальную пропускную способность и минимальную латентность. Именно поэтому класс решаемых на подобных ВС задач практически неограничен. На SMP-системах с успехом могут быть реализованы все существующие парадигмы и модели параллельного программирования. Наиболее широко распространенными, тем не менее, являются модели «параллелизм данных» и «общая память».

В то же время, сравнительно небольшое число ВМ (до 64) в SMP-системе ограничивает ее общую пиковую производительность, что затрудняет построение на базе SMP систем класса супер-ЭВМ. Для преодоления указанного ограничения применяется второй подход – построение систем с распределенной общей памятью.

В такой системе каждый ВМ имеет собственную оперативную память, составляющую отдельный участок в общем адресном пространстве системы. При обращении в память аппаратура определяет, в какой ВМ должен быть адресован запрос на чтение или запись. Поскольку обращение к собственной памяти производится намного быстрее, чем обращение к памяти других ВМ, подобная архитектура получила название архитектуры с неоднородным доступом к памяти(Non-Uniform Memory Access – NUMA) (рис. 5.26).

Рис. 5.26. Архитектура NUMA

NUMA-системы способны сосредотачивать внушительную вычислительную мощь. Например, NUMA-системы фирмы SGI (Altix, Origin) содержат несколько сотен процессоров.

 





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.