- •Тесты Архитектура вычислительных систем Вариант 1
- •1. Области применения многопроцессорной вычислительной системы (мвс)…
- •2. Какие условия необходимы, чтобы программные объекты а и в (команды, операторы, программы) являлись независимыми и выполнялись параллельно?
- •4. Какие из ниже перечисленных блоков входят в состав скалярного конвейерного процессора?
- •5. К какому классу вычислительных систем (вс) по классификации Флинна относится структура, изображенная на рисунке:
- •6. Пиковая производительность системы определяется:
- •7. Классификация архитектур вс Флинна основывается….
- •8. Укажите правильные соединения входов и выходов обобщенной соединительной сети для типа связи - "один многим"
- •9. Какая схема соединений входов и выходов коммутационной сети использована на рисунке:
- •10. Главная особенность гибридной архитектуры numa ( nonuniform memory access)?
- •11. Система, главной особенностью которой является наличие общей физической памяти, разделяемой всеми процессорами называется…
- •12. Технология Myrinet основана на использовании…
- •13. Какие вс наиболее эффективны при решении задач, обладающим параллелизмом независимых ветвей
- •14. Какие варианты записи и считывания параллельных данных возможны при обращении к многоблочной памяти, изображенной на рисунке:
- •25. Система Cray t3e это …
- •26. Метод внутреннего произведения является…
- •27. Что определяет закон Амдала?
- •28. Метод параллельных каскадных сумм является ….
- •29. Под кубическим коммутатором понимается…
- •4. Какова роль векторных регистров, входящих в структуру векторного конвейерного процессора.
- •5. К какому классу вычислительных систем (вс) по классификации Флинна относится структура, изображенная на рисунке:
- •В качестве единиц быстродействия параллельной вс используются:
- •11. Что в большей мере определяет производительность кластерной системы?
- •17. К какому классу вс по классификации м. Флинна относятся последовательные эвм?
- •18. Какой принцип управления используется в систолических массивах (матрицах)?
- •19. Какой вид параллелизма реализуется в вс класса мкмд?
- •20. Узлом кластера не могут считаться…
- •21. Коммуникационные процессоры предназначены для:
- •23. Характеристика параллельного алгоритма «ускорение» определяет…
- •24. Организация матричных процессоров предполагает наличие
- •25. Суперкластер sgi Altix 3000…
- •26. Методы параллельной обработки нечисловой информации используются …
- •§ 6.4. Методы параллельной обработки нечисловой информации
- •27. Процессоры баз данных предназначены для:
- •28. Операция «зацепление» реализуется ….
- •29. В двумерном коммутаторе…
- •30. Синхронный способ управления вычислительным процессом используется в …
5. К какому классу вычислительных систем (вс) по классификации Флинна относится структура, изображенная на рисунке:
SISD (single instruction stream / single data stream) - одиночный поток команд и одиночный поток данных. К этому классу относятся, прежде всего, классические последовательные машины, или иначе, машины фон-неймановского типа, например, PDP-11 или VAX 11/780. В таких машинах есть только один поток команд, все команды обрабатываются последовательно друг за другом и каждая команда инициирует одну операцию с одним потоком данных. Не имеет значения тот факт, что для увеличения скорости обработки команд и скорости выполнения арифметических операций может применяться конвейерная обработка - как машина CDC 6600 со скалярными функциональными устройствами, так и CDC 7600 с конвейерными попадают в этот класс. | |
SIMD (single instruction stream / multiple data stream) - одиночный поток команд и множественный поток данных. В архитектурах подобного рода сохраняется один поток команд, включающий, в отличие от предыдущего класса, векторные команды. Это позволяет выполнять одну арифметическую операцию сразу над многими данными - элементами вектора. Способ выполнения векторных операций не оговаривается, поэтому обработка элементов вектора может производится либо процессорной матрицей, как в ILLIAC IV, либо с помощью конвейера, как, например, в машине CRAY-1. | |
MISD (multiple instruction stream / single data stream) - множественный поток команд и одиночный поток данных. Определение подразумевает наличие в архитектуре многих процессоров, обрабатывающих один и тот же поток данных. Однако ни Флинн, ни другие специалисты в области архитектуры компьютеров до сих пор не смогли представить убедительный пример реально существующей вычислительной системы, построенной на данном принципе. Ряд исследователей относят конвейерные машины к данному классу, однако это не нашло окончательного признания в научном сообществе. Будем считать, что пока данный класс пуст. | |
MIMD (multiple instruction stream / multiple data stream) - множественный поток команд и множественный поток данных. Этот класс предполагает, что в вычислительной системе есть несколько устройств обработки команд, объединенных в единый комплекс и работающих каждое со своим потоком команд и данных. |
(СКРИПНИКОВА)
В качестве единиц быстродействия параллельной вс используются:
1)МИПС(MIPS-MillionInstructionsperSecond) — как для целочисленных операций, так и для смеси команд, входящих в состав эталонной программы;
2)Мегафлопс(MFlops-MillionFloatInstructionsperSecond) — как для операций с плавающей запятой, так и для смеси команд с преобладанием плавающих команд.
Какая из приведенных ниже архитектур отсутствует в классификации Флинна?
К данной классификации относится только 4 типа архитектур:
1) SISD
2) SIMD
3) MISD
4) MIMD
Описание архитектур, приведено выше.
Выберите формульную зависимость перестановки типа "Перестановка с полной тасовкой" из приведенных ниже зависимостей:
Они соответствуют циклическому сдвигу влево всех разрядов или группы разрядов номера нужного входа. Полученный двоичный результат дает номер соответствующего выхода.
Выберите формульную зависимость, соответствующую варианту перестановки, изображенному на рисунке:
Перестановки с замещением
Закон получения номера выхода следующий:
где ,— k-е двоичные разряды номера i-го входа и j-го выхода связи;
— двоичная инверсия k-го разряда.
Перестановка с полной тасовкой
Они соответствуют циклическому сдвигу влево всех разрядов или группы разрядов номера нужного входа. Полученный двоичный результат дает номер соответствующего выхода.
Перестановка со смещением
, где
r — величина сдвига;
N — число входов.
Вычисления производятся по модулю N. Для случая (см. рис.) в разрядном представлении номеров входов и выходов рассматриваются только два младших разряда.
Вычислительные системы с какой архитектурой наиболее дешевы?
а) кластерные системы;
б) параллельная архитектура с векторным процессором;
в) массивно-параллельная архитектура.
кластерные системы.
Возможности масштабируемости кластеров позволяют многократно увеличивать производительность приложений для большего числа пользователей. технологий (Fast/Gigabit Ethernet,Myrinet) на базе шинной архитектуры или коммутатора. Такие суперкомпьютерные системы являются самыми дешевыми, поскольку собираются на базе стандартных комплектующих элементов ("off the shelf"), процессоров, коммутаторов, дисков и внешних устройств.
(ШУЛЬЖЕНКО)