1 dars: Hisoblash tizimlarining parallel tuzilmalari Kalit so'zlar

Umumiy va tarqatilgan xotira tizimlari

Umumiy (ajratilgan) Ramga ega tizimlar barcha-ko'p protsessorli super-kompyuterlarning zamonaviy sinfini tashkilqiladi. Barcha protsessorlarning dastur va ma'lumotlarga bir xil kirishi parallel hisoblash jarayonini (parallel hisoblash) tashkil etishning keng imkoniyatlarini ifodalaydi. Ma'lumotlar almashinuvi (vazifalar, jarayonlar va h. k.) o'rtasida haqiqiy ishlashning yo'qolishi (rasm. 1.5a).


Shakl. 1.5. Umumiy (a) va taqsimlangan (b) xotiraga ega bo'lgan quyosh
Taqsimlangan xotira bilan tizimlari Computational majmualari (VC) — birgalikda muammolarni hal qilish uchun intermashinnym almashish bilan kompyuter jamoalari (fig. 1.5 b). VC ma'lumotlar bo'yicha o'zaro bog'liq bo'lgan maxsus vazifalarni hal qiluvchi boshqaruv tizimlarining hisoblash vositalarini birlashtiradi. Bunday VCLAR tarqalgan hisob-kitoblarni amalgaoshiradilar va VCLAR o'zlarini taqsimlangan VC deb atashadi.
MIMD tamoyilining yana bir, qarama-qarshi tadbiri — yuzlab — minglab-o'n minglab protsessorlarni birlashtiradigan ommaviy protsessor yoki yuqori parallel arxitektura.
Zamonaviy super-kompyuterlarda ikkita tamoyilni birlashtirish tendentsiyasi mavjud: umumiy (taqsimlangan) va tarqatilgan (mahalliy) RAM (lop). Ushbu tuzilma "Elbrus-3" va "Elbrus-3M" MVK loyihalarida qo'llaniladi (rasm. 1.6).


Shakl. 1.6. Mahalliy xotira modullari bilan quyosh sxemasi

Modullararo birikma usullari (komplekslash)

Komplekslashning ikkita qarama-qarshi usuli mavjud: umumiy avtobus (avtobus arxitekturasi) va quyosh modullarini (protsessorlar, xotira modullari, atrof-muhit) o'zaro almashtirish.
Shakl bo'yicha. 1.7 umumiy avtobusga ega bo'lgan tizim. Avtobus axborot va nazorat signallari uzatiladigan chiziqlardan iborat.


Shakl. 1.7. Umumiy avtobus bilan quyosh sxemasi
Avtobus vaqtni ajratish rejimida ishlatiladi, unda hozirgi vaqtda faqat bitta modul uzatish uchun ishlaydi. Barcha modullar printsipial jihatdan qabul qilinishi mumkin, garchi asosan unga berilgan ma'lumot yuboriladi. Mikro va mini-kompyuterlarda nisbatan kichik modul bilan ishlatiladi. Shinani nazorat qilish, manzil va ma'lumotlar avtobusiga ajratish deyarli amalga oshiriladi.
Ko'p juft abonentlarni bir vaqtning o'zida almashish imkoniyati uchun yuqori sifatli Quyoshlarda o'zaro faoliyat yoki matritsalarni almashtirish qo'llaniladi.
Matritsa kaliti (to'rtburchaklar) shinalar panjarasi bilan ifodalanishi mumkin. Har bir manbaning bir uchi-axborot iste'molchisi (FIG. 1.8). Kesish nuqtalari - bu tarmoqning tugunlari-modullar orasidagi aloqani o'rnatish yoki to'xtatish orqali tegishli lastiklarni bog'laydigan yoki ajratadigan boshqaruv tugmalari. "Har bir inson bilan" aloqasi amalga oshiriladi. Bir vaqtning o'zida ko'plab (n/2gacha ) bir nechta modul bilan bog'lanishi mumkin.


Shakl. 1.8. Matritsali kalitlar: a) - protsessorlarni o'zaro almashtirish, b) - protsessor va xotira modullarini almashtirish
Shakl bo'yicha. 1.8 a-taqsimlangan xotira bilan BC protsessorlari o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik, shakl. 1.8 b-n protsessorlari va M op modullari orasida.