21. Структуры вс с общей шиной, каждый с каждым, дублированная шина и кольцо

a)Структура с общей шиной:

+)Простота, легкая наращиваемость вычислителей.

Структура достаточно хорошо работает при слабосвязных задачах. Коэфф связности задач- это отношение числа команд участвующих в межмашинном обмене к общему числу команд выполненных данной машиной (в %). Число машин ограничивается пропускной способностью шины.

-) низкая надежность из-за наличия общего ресурса (шины)

б)Каждый с каждым :

+)Увеличение надежности, нет стояния в очереди к общим аппаратн рес-ам.

-)При наращивании числа машин аппаратные затраты увел в геометр прогрессии.

Реально в такой структуре число машин не более 10.

в) Смешанная структура:

1)Машины с дублированием шины

Обладает более высокой надежностью чем у стр-ры с общей шиной, т.к. канал продублирован.

2)Кольцо

+)Легкая наращиваемость

При обрыве структура превращается в 1.

Кольцо и машина с дуплексной связью близки друг к другу по показателям надежности + удобство наращивания и при приемлемы к аппар затратах.

22. Структуры вс древовидные, «почтовый ящик» и многопортовое озу

в) Смешанная структура:

3)Различные варианты древовидных структур

Любая конкретная задача будет решаться эффективнее если под нее сделать специальный вычислитель. Обычно древовидные структуры определяются особенностью алгор-ма реализуемого данным вычислителем.

Структура с общей шиной при обмене инф м/у 2-мя машинами ведущая машина включает (переводит ведомую) в режим ПДП на время обмена инф => потеря производительности.

Система с почтовым ящиком:

Информация, необходимая для межмаш. обмена нах-ся в п/я Каждая машина может забрать или положить инфу. -)П/я превращается в общий ресурс и в каждый момент времени к п/я может обращатся только одна машина.

Система с многопортовым ОЗУ:

Позволяет одновременное обращение к ОЗУ до 4 машин (по разл. адресам). При обращении двух машин к одному адресу одна из машин получит задержку, но вероятность этого мала. Число машин ограничено числом портов. На сегодняшний день микросхемы многопортового ОЗУ позволяют наращивать до 4-х ЭВМ.

23. Архитектуры вс типа Сммр, Сvмр

1)Сmmр – разработчики универ Карнеги Меллона (США).

Перед разр стояла задача создать высоконадежную структуру позволяющую постепенно деградировать.

Каждый проц. может подкл. к любому модулю память и взять любые задачи для выполнения.

Р(t)- вероятность безотк. работы системы.

8-ми проц сист-ма с резервированием.

Надежность невысокая из-за общего коммутато-ра. Резервирование с кратностью более 2-х оказалось нецелесеобразн.

Система с распределенным коммутатором

Увеличение надежности ≈ на порядок., но резервир с кратностью >2 все равно не целесообразно.

-)Сложность наращивания и сложное управление комму-татором.

2)Cvmp- разраб те же.

Задача создать высоконадежный отказоустойчивый вычислитель при этом пользователь не должен знать что он высоконадежен.

Структура по принципу мажорирования, Эл-т сравнения V который пропускает рез-т в сис-му в случае его совпадения в 2-х машинах.

Осн дост: Система устойчива к сбоям

Высоконадежный вычис-литель парирует сбои в машинах. Отказ одной машины пользователем не замечается.

Начиная с опр времени надежность Cmmp становится выше надежности Cvmp.