9 Функционально распределенные вычислительные системы

Многопроцессорные ВС, построенные на основе разнотипных процессоров, ориентированных на реализацию определенных функций, называются функционально распределенными ВС (ФРВС).

Это неоднородные системы и строятся они как проблемно-ориентированные путем включения в их состав набора процессоров, соответствующего потребностям обрабатываемых задач.

Структура и функционирование

Рис.9.1.

Система состоит из совокупности процессоров , имеющих индивидуальную память и основную память.

Ядро системы обеспечивает информационное сопряжение всех устройств. Ядро может быть реализовано в виде системной шины (магистрали), коммутационного поля или коммутатора основной памяти.

Управляющий процессор реализует супервизорные функции- управление ресурсами и задачами;

Обрабатывающий процессор - обработку числовых и символьных данных;

Матричный процессор - матричную и векторную обработку;

Языковый процессор - трансляция программ;

Процессоры баз данных - доступ к наборам данных и управление базами данных;

Процессор ввода-вывода - обслуживает устройства ввода-вывода;

Телекомуникационный процессор - обеспечивает передачу данных по каналам связи.

Состав процессоров в конкретной системе зависит от класса решаемых задач.

Обработка каждой задачи распределяется между процессорами.

Распределение ресурсов между задачами и управление задачами производится управляющим процессором, который реализует управляющие программы операционной системы.

Специализация процессоров обеспечивается на разных уровнях: на уровне структуры, микропрограммном и программном.

АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИСТЕМ ОПЕРАТИВНОЙ ОБРАБОТКИ (СОО)

При оперативной обработке информации ставится цель уменьшить среднее время решения задачи. Не допускается образование больших очередей работ на входе ВС, создается некоторый излишек технических средств, обеспечивающий возможность параллельно-последовательной обработки всех задач, которые в данный момент появились на входе ВС.

ВС работает в режиме оперативной обработки 1, 0 если поступившая заявка немедленно принимается к исполнению. В СОО все работы считаются активными, т. е. все работы выполняются в режиме мультипрограммирования. Производительность СОО превышает интенсивность поступления работ.