- •Параллельные
- •Проблемы
- •Уровни параллелизма
- •Уровни параллелизма
- •Уровни параллелизма
- •Уровни параллелизма
- •Сильно связанные процессора
- •Слабо связанные процессора
- ••Внутрипроцессорный параллелизм (а); сопроцессор (б); мультипроцессор (в); мультикомпьютер (г); слабо связанная распределенная вычислительная
- •Внутрипроцессорный
- •Параллелизм на уровне команд
- •Конвейер
- •Внутрипроцессорная
- •VLIW-процессор TriMedia
- ••Мультимедийные операции выполняет обработчик цифровых сигналов
- •Прогнозирование
- •Внутрипроцессорная
- •Мелкомодульная
- •Правило
- •Крупномодульная
- ••Вне зависимости от используемого варианта многопоточности, необходимо как-то отслеживать принадлежность каждой операции к
- •Синхронная
- •Многопоточность в Pentium 4
- ••По результатам экспериментальных исследований разработчики Intel выяснили, что увеличение площади микросхемы на 5
- •Гиперпоточность Intel
- ••В контексте гиперпоточности разработчики Intel выделили четыре полезных стратегии управления совместным потреблением ресурсов:
- ••Разделение ресурсов между программными потоками в микроархитектуре NetBurst, реализованной в Pentium 4
- •Гомогенные
- •однокристальные
- •Портативный DVD-плеер
- •Логическая схема простого DVD-плеера с
- ••Помимо процессоров и памяти, необходимо разработать схему взаимодействия ядер друг с другом
- •Архитектура CoreConnect компании IBM
- •Сопроцессоры
- •Сетевые процессоры
- ••Скорость передачи данных в локальной сети приближается к 40 Гбит/с, а размер пакета
- •ASIC
- •FPGA
- •Сетевой процессор
- •Кристалл и плата
- •РРЕ-контроллер
- ••У всех сетевых процессоров имеется управляющий процессор для выполнения всех действий, не относящихся
- •Мультимедиа-процессоры
- •однокристальный мультипроцессор Nexiperia
- •Криптопроцессоры
- •Основные подходы к защите данных
- •Вопросы?
РРЕ-контроллер
•В простейшем случае все РРЕ-контроллеры делаются идентичными
•Когда в сетевой процессор приходит новый пакет, он передается для обработки тому РРЕ-контроллеру, который в данный момент бездействует
•Если свободных РРЕ-контроллеров нет, пакет ста- ставится в очередь в расположенной на плате памяти SDRAM, ожидая освобождения одного из них
•РРЕ-контроллер — конвейер, где каждый выполняет один этап обработки, после чего передает указатель на полученный пакет следующему РРЕ- контроллеру в конвейере
•У всех сетевых процессоров имеется управляющий процессор для выполнения всех действий, не относящихся напрямую к обработке пакетов - RISC-процессор общего назначения
•В сетевом процессоре может быть несколько специализированных процессоров, предназначенных для выполнения критически важных операций
•Все компоненты сетевого процессора взаимодействуют друг с другом на мультигигабитных скоростях по одной или нескольким расположенным на кристалле параллельным шинам
Мультимедиа-процессоры
•Еще одна область применения сопроцессоров — обработка фотографических изображений высокого разрешения, а также аудио- и видеопотоков
•Обычно центральный процессор недостаточно хорош, когда в этих приложениях приходится выполнять сложные вычисления над большими объемами данных
•Большинство разрабатываемых моделей процессоров оборудуются специальными сопроцессорами для обработки мультимедийной информации, на которые можно переложить значительную часть работы
однокристальный мультипроцессор Nexiperia
Криптопроцессоры
•Безопасность является еще одной областью, в которой широко используются сопроцессоры
•Когда между клиентом и сервером устанавливается соединение, обычно требуется их взаимная аутентификация
•По установленному безопасному (шифруемому) соединению можно безопасно передавать данные и не думать о злоумышленниках, прослушивающих линию
Основные подходы к защите данных
•Шифрование с симметричным ключом - основан на очень тщательном перемешивании битов (как будто сообщение помещают в некий электронный миксер)
•Шифрование с открытым ключом - в основе лежит умножение и возведение в степень больших чисел (1024- разрядных), что требует исключительно больших временных затрат