
- •1.Комп’ютерні системи та паралельна обробка інформації.
- •2.Класифікація комп’ютерних систем по Флінну.
- •3.Кс класу simd. Векторні і векторно-конвеєрні кс.
- •4.Підвищення продуктивності кс за рахунок векторної обробки даних. Структура векторного процесора.
- •Матричні обчислювальні системи. Загальна структура, переваги і недоліки.
- •Способи організації масивів процесорів в матричних обчислювальних системах
- •Асоціативні обчислювальні системи
- •9.Класифікація систолічних архітектур і їх топологія.
- •10.Комп’ютерні системи з командними словами надвеликої довжини (wliv).
- •11.Комп’ютерні системи з явним паралелізмом команд (еріс).
- •13. Паралельні комп'ютери із розподіленою пам'яттю. Переваги і недоліки.
- •14. Комп’ютерні системи класу мimd. Smp-системи, їх загальна архітектура, переваги і недоліки.
- •Переваги та недоліки
- •15.Аналіз видів архітектур smp-систем
- •16. Кластерні обчислювальні системи, їх особливості і недоліки.
- •17. Класифікація кластерів
- •18. Комп’ютерні системи з масовою паралельною обробкою інформації
- •. Комп’ютерні системи з неоднорідним доступом до пам’яті.
- •22.Відмовостійкі комп’ютерні системи. Основні поняття.
- •23.Основні підходи по забезпеченню відмовостійкості кс.
- •24.Методи виявлення відмов у кс.
- •25. Моделі відмовостійких комп’ютерних систем.
- •2 6. Основні принципи забезпечення відмовостійкості дискової пам’яті. Технологія raid0.
- •27. Технології raid1, raid2, raid3 та порівняння їх ефективності.
- •28. Технології raid4, raid5. Порівняння їх ефективності.
- •33 Топології комп’ютерних систем. Загальні поняття.
- •1) Повний граф 2) Лінійка
- •3) Кільце 4) Зірка
- •34. Методи опису характеристик мережевих з’єднань. Тополо́гія мереж характеризує фізичну організацію вузлів (комп'ютерів, кабелів) різноманітних мереж Топологія комп'ютерних мереж
- •36. Функції маршрутизації даних в кс. Реверсування бітів, зсув, мережа illiac.
- •37. Статичні топології кс: лінійна, кільцева, зіркоподібна. Параметри, переваги і недоліки.
- •38. Статичні топології кс: деревоподібна, решітчата і повнозв’язна. Параметри, переваги і недоліки.
- •39. Статичні топології кс: тороїдальна, циліндрична і топологія гіперкуба. Параметри, переваги і недоліки.
- •40. Динамічні топології кс. Блокуючі і неблокуючі мережі. Шинна топологія.
- •41. Динамічні топології кс: топологія перехресної комутації (кросбар).
- •42. Комутуючі елементи мереж з динамічною топологією. Топологія “баньян”.
- •43.Динамічні топології кс: “омега”, “дельта”.
- •44. Динамічні топології кс: “Клоша”, “базова лінія”.
- •45 Загальні принципи організації пам’яті в комп’ютерних системах. Особливості організації пам’яті із чергуванням адрес.
- •46 Класифікація моделей архітектур пам’яті обчислювальних комп’ютерних систем.
- •47 Моделі архітектур із загальною пам’яттю: uma, numa. Переваги і недоліки.
- •49. Моделі архітектур з розподіленою пам’яттю. Переваги і недоліки.
- •53.Використання протоколів на основі довідника для забезпечення когерентності кеш-пам’яті в комп’ютерних системах. Переваги і недоліки.
1.Комп’ютерні системи та паралельна обробка інформації.
Комп'ютерна система - це сукупність програмно-апаратних засобів, яку подають на оцінювання. Під оцінюванням тут розуміють експертне оцінювання захищеності інформації в системі, яке є складовою експертизи або сертифікації на відповідність чинним нормативним документам і стандартам. Таке оцінювання ще називають кваліфікаційним аналізом.
Паралельні обчислювальні системи - це фізичні комп'ютерні, а також програмні системи, що реалізовують тим або іншим способом паралельну обробку даних на багатьох обчислювальних вузлах.
Ідея розпаралелювання обчислень заснована на тому, що більшість завдань може бути розділена на набір менших завдань, які можуть бути вирішені одночасно. Зазвичай паралельні обчислення вимагають координації дій. Паралельні обчислення існують в декількох формах: паралелізм на рівні бітів, паралелізм на рівні інструкцій, паралелізм даних, паралелізм завдань. .
2.Класифікація комп’ютерних систем по Флінну.
Найбільш ранньою і найбільш відомою є класифікація архітектур обчислювальних систем, запропонована в 1966 році М.Флінном. Класифікація базується на понятті потоку, під яким розуміється послідовність елементів, команд або даних, які обробляються процесором. На основі числа потоків команд і потоків даних Флінн виділяє чотири класи архітектур: SISD, MISD, SIMD, MIMD.
SISD (single instruction stream/single data stream) - одиночний потік команд і одиночний потік даних
SIMD (single instruction stream/multiple data stream) - одиночний потік команд і множинний потік даних.
MISD (multiple instruction stream/single data stream) - множинний потік команд і одиночний потік даних. Наявність в архітектурі багатьох процесорів, що обробляють один і той же потік даних.
MIMD (multiple instruction stream/multiple data stream) - множинний потік команд і множинний потік даних.
3.Кс класу simd. Векторні і векторно-конвеєрні кс.
SIMD - системи з одиночним потоком команд та множинним потоком даних. Подібний клас складають багатопроцесорні обчислювальні системи, в яких в кожний момент часу може виконуватися одна і та ж команда для обробки декількох інформаційних елементів; таку архітектуру мають зокрема багатопроцесорні системи з єдиним пристроєм управління. останнім часом його застосування обмежено, в основному, створенням спеціалізованих систем;
Принцип векторної обробки заснований на існуванні значного класу задач використовують операції над векторами. Алгоритми цих завдань відповідно до термінологією Флінна відносяться до класу ОКМД Перед кожною скалярною операцією необхідно викликати і декодувати скалярную команду.
Для кожної команди необхідно обчислювати адреси елементів даних
Дані повинні викликатися з пам'яті, а результати запам'ятовуватися в пам'яті. звернення до пам'яті, що перешкоджають ефективному використанню її потенційної пропускної здатності.
Необхідно здійснювати упорядкування виконання операцій у функціональних пристроях. З метою збільшення продуктивності ці пристрої будуються за конвеєрним принципом. Ефективному використанню конвеєрних пристроїв перешкоджає послідовна "природа" оператора циклу.
Реалізація команд побудови циклів (лічильник і перехід) супроводжується накладними витратами. Крім того, наявність в циклі команди переходу перешкоджає ефективному використанню принципу випереджаючого перегляду.