Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка по ЭВМ.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
624 Кб
Скачать
☆

65.Архитектуры umasmp с шинной организацией.

Архитектура многопроцессорных компьютеров, в которой два или более одинаковых процессоров подключаются к общей памяти. SMP-системы позволяют любому процессору работать над любой задачей независимо от того, где в памяти хранятся данные для этой задачи; при должной поддержке операционной системой SMP-системы могут легко перемещать задачи между процессорами, эффективно распределяя нагрузку. С другой стороны, память гораздо медленнее процессоров, которые к ней обращаются; даже однопроцессорным машинам приходится тратить значительное время на получение данных из памяти. В SMP ситуация ещё более усугубляется, так как только один процессор может обращаться к памяти в данный момент времени. Преимущества:  • Простая логика использования и управления

• Быстрый доступ к памяти (шина)

Недостатки: • Дорого и Тяжело Масштабируема

При увеличении числа процессоров заметно увеличивается требование к полосе пропускания шины памяти. Это накладывает ограничение на количество процессоров в SMP архитектуре. Современные SMP-системы позволяют эффективно работать при 16 процессорах.

• Конфликты при обращении к общей шине памяти

Помимо этой проблемы, существует проблема, связанная с иерархической структурой организации памяти современных компьютеров. В многопроцессорных системах, построенных на базе микропроцессоров со встроенной кэш-памятью, нарушается принцип равноправного доступа к любой точке памяти. Данные, находящиеся в кэш-памяти некоторого процессора, недоступны для других процессоров. Это означает, что после каждой модификации копии некоторой переменной, находящейся в кэш-памяти какого-либо процессора, необходимо производить синхронную модификацию самой этой переменной, расположенной в основной памяти.

• Не КЕШ-когерентна

Когерентность кэша — свойство кэшей, означающее целостность данных, хранящихся в локальных кэшах для разделяемого ресурса. Когда клиенты в системе используют кэширование общих ресурсов, например, памяти, могут возникнуть проблемы с противоречивостью данных.

66.Мультипроцессоры uma с координатными коммутаторами.

Даже при всех возможных оптимизациях использование только одной шины ограничивает размер мультипроцессора UMA до 16 или 32 процессоров. Чтобы получить больший размер, требуется другой тип коммуникационной сети. Самая простая схема соединения n процессоров ск блоками памяти - координатный коммутатор. Координатные коммутаторы используются на протяжении многих десятилетий для соединения группы входящих линий с рядом выходящих линий произвольным образом.

Координатный коммутатор представляет собой неблокируемую сеть. Это значит, что процессор всегда будет связан с нужным блоком памяти, даже если какая-то линия или узел уже заняты. Более того, никакого предварительного планирования не требуется.

Недостаток системы: рост узлов как n2. При наличии 1000 процессоров и 1000 модулей памяти получаем число узлов - 1 млн. Это неприемлемо. Тем не менее, координатные коммутаторы вполне применимы для систем средних размеров.