
{$тема}
Многопроцессорные комплексы (суперкомпьютеры)
{$вопрос}
Сколько центральных процессоров входит в состав типового многопроцессорного комплекса?
1*) 3
2) 5
3) 4
4) 7
Типовой многопроцессорный комплекс состоит из трех центральных процессоров. Два из них работают на общую оперативную память, а третья машина соединена с системой как внешний абонент и имеет свою собственную память.
{$ссылка = "http://www.ngpedia.ru/id98507p1.html"}
{$вопрос}
Какая фирма первой выпустила суперкомпьютер?
1) Cray Research
2*) Control Data Corporation
3) Compaq
4) Sun
{$справка}
CDC 6600 — первый в мире суперкомпьютер разработанный и созданный американской компанией Control Data Corporation в 1963 году под руководством талантливого инженера-электронщика Сеймура Крэя, названного впоследствии «отцом суперкомпьютеров».
{$ссылка = "https://ru.wikipedia.org/wiki/CDC_6600"}
{$вопрос}
Суперкомпьютер – это…
1) вычислительная машина, весом не менее 1 тонны
2) вычислительная машина, значительно отстающая по своим техническим параметрам, но с огромной скоростью вычислений
3*) вычислительная машина, значительно превосходящая по своим техническим параметрам и скорости вычислений
4) вычислительная машина, значительно превосходящая по своим техническим параметрам, весу, форм функционирования и скорости вычислений
{$справка}
Суперкомпьютер (с англ. Supercomputer), СверхЭВМ, СуперЭВМ, сверхвычислитель) — специализированная вычислительная машина, значительно превосходящая по своим техническим параметрам и скорости вычислений большинство существующих в мире компьютеров.
{$ссылка = "https://ru.wikipedia.org/wiki/Суперкомпьютер"}
{$вопрос}
Первый суперкомпьютер был назван …
1) Atlas
2*) CDC - 6600
3) Cray-1
4) Эльбрус - 1
{$справка}
CDC 6600 — первый в мире суперкомпьютер разработанный и созданный американской компанией Control Data Corporation в 1963 году под руководством талантливого инженера-электронщика Сеймура Крэя, названного впоследствии «отцом суперкомпьютеров».
{$ссылка = "https://ru.wikipedia.org/wiki/CDC_6600"}
{$вопрос}
Термин “Суперкомпьютер” ввели …
1*) Сидней Фернбач
2) Сеймур Крей
3*) Джордж Майкл
4) Гордон Белл
{$справка}
Чаще всего авторство термина приписывается Джорджу Майклу (George Anthony Michael) и Сиднею Фернбачу (Sidney Fernbach), в конце 60-х годов XX века работавшим в Ливерморской национальной лаборатории, и компании CDC.
{$ссылка = "https://ru.wikipedia.org/wiki/Суперкомпьютер"}
{$вопрос}
Первый гибридный суперкомпьютер в России - это …
1*) суперкомпьютер «Ломоносов»
2) Эльбрус-2
3) Эльбрус-1
4) суперкомпьютер «Менделеев»
{$справка}
Суперкомпьютер «Ломоносов» — первый гибридный суперкомпьютер такого масштаба в России и Восточной Европе. В нём используется 3 вида вычислительных узлов и процессоры с различной архитектурой.
{$ссылка = "https://ru.wikipedia.org/wiki/Ломоносов_(суперкомпьютер)"}
{$вопрос}
Сколько классов архитектур систем параллельной обработки данных выделяют на основе числа потоков команд и потоков данных?
1) 3
2) 5
3) 7
4*) 4
{$справка}
На основе числа потоков команд и потоков данных выделяются четыре класса архитектур: SISD, MISD, SIMD, MIMD.
{$ссылка = "http://www.intuit.ru/studies/courses/604/460/lecture/10345"}
{$вопрос}
Производительность Эльбрус-1 составляет…
1) 5-15 млн оп/с
2) 20-100 млн оп/с
3) 30-40 млн оп/с
4*) 1,5-10 млн оп/с
{$справка}
В состав семейства многопроцессорных вычислительных комплексов входит система Эльбрус-1 с производительностью от 1,5 млн. операций в сек до 10 млн. операций в сек и высокопроизводительная система Эльбрус-2 с суммарным быстродействием более 100 млн. операций в сек.
{$ссылка = "https://parallel.ru/history/elbrus.html"}
{$вопрос}
SISD – это вычислительная система …
1) с одиночным потоком команд и множественным потоком данных
2*) с одиночным потоком команд и одиночным потоком данных
3) со множественным потоком команд и одиночным потоком данных
4) со множественным потоком команд и множественным потоком данных
{$справка}
ОКОД — Вычислительная система с одиночным потоком команд и одиночным потоком данных (SISD, Single Instruction stream over a Single Data stream).
{$ссылка = "https://ru.wikipedia.org/Классификация_параллельных_вычислительных_систем "}
{$вопрос}
Главной особенностью систем с архитектурой SMP является …
1) Физическое разделение памяти и отсутствие логического доступа к ней
2*) Наличие общей физической памяти, разделенной между всеми процессорами
3) Конвейерная организация обработки потока команд
4) Физическое разделение памяти и наличие логического доступа к ней
{$справка}
SMP архитектура (symmetric multiprocessing) - cимметричная многопроцессорная архитектура. Главной особенностью систем с архитектурой SMP является наличие общей физической памяти, разделяемой всеми процессорами, причем по отношению к этой памяти все процессоры являются равнозначными, адресное пространство едино для всех процессоров.
{$ссылка = "http://katpop.narod.ru/txt/regstru/ "}
{$вопрос}
Достоинствами SMP-архитектуры являются…
1*) Простота и универсальность для программирования
2*) Легкость в эксплуатации
3) Высокая масштабируемость
4) Процессоры могут использовать неограниченный объем локального банка памяти
5*) Низкая стоимость
{$справка}
Достоинства SMP-систем.
-
Простота и универсальность для программирования. Архитектура SMP не накладывает ограничений на модель программирования, используемую при создании приложения: обычно используется модель параллельных ветвей, когда все процессоры работают абсолютно независимо друг от друга - однако, можно реализовать и модели, использующие межпроцессорный обмен. Использование общей памяти увеличивает скорость такого обмена, пользователь также имеет доступ сразу ко всему объему памяти. Для SMP-систем существуют сравнительно эффективные средства автоматического распараллеливания.
-
Легкость в эксплуатации. Такие системы мало отличаются от однопроцессорных. Обычно, нет никакой надобности в специальных навыках обслуживания.
-
Относительно невысокая цена. Особенно при организации доступа к памяти через общую шину. В этом случае разница в стоимости по сравнению с однопроцессорной машиной будет лишь за счет цены дополнительных процессоров (обычно серийных), а также за счет схемы поддержки когерентности кэшей (которую можно сделать очень простой).
{$ссылка = "http://katpop.narod.ru/txt/regstru/"}
{$вопрос}
Недостатками MMP-архитектуры являются…
1*) Маленькая скорость межпроцессорного обмена
2) Существует необходимость потактовой синхронизации потоков
3) Низкая масштабируемость
4*) Процессоры могут использовать ограниченный объем локального банка памяти
5*) Высокая цена
{$справка}
Недостатки MMP-систем.
-
отсутствие общей памяти заметно снижает скорость межпроцессорного обмена, поскольку нет общей среды для хранения данных, предназначенных для обмена между процессорами. Требуется специальная техника программирования для реализации обмена сообщениями между процессорами.
-
каждый процессор может использовать только ограниченный объем локального банка памяти.
-
вследствие указанных архитектурных недостатков требуются значительные усилия для того, чтобы максимально использовать системные ресурсы. Именно этим определяется высокая цена программного обеспечения для массивно-параллельных систем с раздельной памятью.
{$ссылка = "http://katpop.narod.ru/txt/regstru/"}
{$вопрос}
У многопроцессорных систем в отличие от многомашинных систем …
1*) более быстрый обмен информацией между процессорами
2) больше памяти
3) больше энергопотребление
4*) более высокая надежность и живучесть
5*) более быстрая реакция на ситуации, возникающие внутри системы
{$справка}
В МПС по сравнению с ММС достигается более быстрый обмен информацией между процессорами и поэтому может быть получена более высокая производительность, более быстрая реакция на ситуации, возникающие внутри системы и в ее внешней среде, и более высокие надежность и живучесть, так как система сохраняет работоспособность, пока работоспособны хотя бы по одному модулю каждого типа устройств.
{$ссылка = "http://www2.icmm.ru/~masich/win/lexion/l6/l6.html"}
{$вопрос}
Неоднородные многомашинные системы состоят из
1) ЭВМ одного типа, в которых стоят разного типа процессоры
2*) ЭВМ разных типов
3) ЭВМ одного типа, которые используют разные типы ОП
4) ЭВМ разных типов, но с одинаковыми процессорами
{$справка}
Неоднородные ММС состоят из ЭВМ различного типа, а в неоднородных МПС используются различные специализированные процессоры, например процессоры для операций с плавающей запятой, для обработки десятичных чисел, процессор, реализующий функции операционной системы, процессор для матричных задач и др.
{$ссылка = "http://www2.icmm.ru/~masich/win/lexion/l6/l6.html"}
{$вопрос}
Серия советских суперкомпьютеров, разработанных в 1970—1980-х годах под руководством Всеволода Сергеевича Бурцева -
1) Ломоносов
2*) Менделеев
3) Эльбрус
4) БЭСМ
{$справка}
«Эльбрус» — серия советских суперкомпьютеров, разработанных в Институте точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) в 1970—1980-х годах под руководством Всеволода Сергеевича Бурцева.
{$ссылка = “https://ru.wikipedia.org/wiki/Эльбрус_(Компьютер)”}
{$вопрос}
Кластерные системы отличаются от других видов систем следующими параметрами:
1) Вычислительными узлами являются обычные компьютеры
2*) Взаимодействие осуществляется с помощью сетей общего назначения
3) Узлы и связи между ними могут быть только разнородными.
4*) Вычислительными узлами являются специализированные модули
5*) Узлы и связи между ними могут быть однородными
6) Дороже других систем
{$справка}
Кластеры относятся к MPP-системам, от остальных архитектур они отличаются следующими параметрами:
-
Вычислительными узлами являются не специализированные модули, а обычные компьютеры;
-
Взаимодействие осуществляется с помощью сетей общего назначения;
-
Узлы и связи между ними могут быть разнородными.
Кластерные суперкомпьютерные системы являются самыми дешевыми, поскольку собираются на базе стандартных комплектующих элементов („off the shelf“), процессоров, коммутаторов, дисков и внешних устройств.
{$ссылка = “http://katpop.narod.ru/txt/regstru/”}
{$вопрос}
Что такое транспьютер?
1) Компьютеры, являющиеся частью многомашинной ВС
2) Устройство для передачи сигнала между двумя компьютерами многомашинной ВС
3*) Микропроцессор со встроенными средствами межпроцессорной коммуникации, предназначенной для построения многопроцессорных ВС
4) Компьютер, управляющий другими компьютерами в многомашинной ВС
{$справка}
Транспьютер - это микропроцессор со встроенными средствами межпроцессорной коммуникации, предназначенной для построения многопроцессорных систем. Его название происходит от слов TRansfer (передатчик) и computer (вычислитель).
{$ссылка = “http://www.intuit.ru/studies/courses/604/460/lecture/10345?page=3”}
{$вопрос}
На каком языке базируется организация транспьютеров и многопроцессорных систем на их основе?
1) Assembler
2*) Occam
3) FORTRAN
4) HPF
{$справка}
Организация транспьютеров и многопроцессорных систем на их основе базируется на языке Occam, специально разработанном в начале 1980-х годов группой ученых из Оксфорда под руководством Дэвида Мэя по заданию компании INMOS в рамках работ посозданию транспьютеров.
{$ссылка = “http://www.intuit.ru/studies/courses/604/460/lecture/10345?page=3”}
{$вопрос}
В процессе своего развития транспьютеры достигли следующих характеристик:
1*) Производительность: 200 MIPS, 25 MFLOPS
2) емкость внутрикристальной памяти: 25 Кбайт
3*) емкость внутрикристальной памяти: 16 Кбайт
4*) скорость обмена по линку: 100 Мбит/с
5) скорость обмена по линку: 250 Мбит/с
6) производительность: 300 MIPS, 75 MFLOPS
{$справка}
На момент своего появления транспьютеры были самыми быстродействующими 32-разрядными микропроцессорами. В процессе своего недолго развития их характеристики достигли следующих значений:
-
производительность: 200 MIPS, 25 MFLOPS (на 64-разрядном процессоре с плавающей точкой);
-
емкость внутрикристальной памяти: 16 Кбайт;
-
скорость обмена по линку: 100 Мбит/с.
{$ссылка = “http://www.intuit.ru/studies/courses/604/460/lecture/10345?page=3”}
{$вопрос}
Кто первый предложил и реализовал идею гибридной архитектуры?