MPP tizimi (MIMD)
Tizimni MPP arxitekturasi sifatida tasniflashning asosiy mezoni protsessorlar soni (n). Qattiq chegara yo'q, lekin odatda n >= 128 uchun bu allaqachon MPP, va n uchun, deb ishoniladi.
MPP tizimida har bir protsessor tugunining o'z mahalliy xotirasi bo'lgan taqsimlangan operativ xotira bo'lishi shart emas. Shunday qilib, masalan, SPP1000/XA va SPP1200/XA kompyuterlari massiv parallelizmga ega tizimlarga misol bo'la oladi, ularning xotirasi jismonan gipernodlar orasida taqsimlanadi, lekin mantiqiy jihatdan butun kompyuter tomonidan taqsimlanadi. Biroq, ko'pchilik MPP kompyuterlari mantiqiy va jismoniy taqsimlangan xotiraga ega.
Har holda, MPP tizimlari MIMD sinfiga tegishli. Agar biz taqsimlangan xotiraga ega MPP-kompyuterlar haqida gapiradigan bo'lsak va kiritish-chiqarishni tashkil qilishni e'tiborsiz qoldiradigan bo'lsak, unda bu arxitektura klasterning ko'p sonli tugunlarga tabiiy kengayishi hisoblanadi. Shuning uchun bunday tizimlar klasterlarning barcha afzalliklari va kamchiliklari bilan tavsiflanadi. Bundan tashqari, protsessor tugunlari sonining ko'payishi tufayli ham ortiqcha, ham minuslar sezilarli darajada oshadi (protsessor tuguni - bu bir nechta protsessorlarni o'z ichiga olishi mumkin bo'lgan kompyuter bloki, masalan, SNI / Pyramid RM1000 kompyuterlarida bo'lgani kabi va o'zi SMP arxitekturasiga ega. ).
Masshtablilik tufayli MPP tizimlari erishilgan kompyuter unumdorligi bo'yicha bugungi kunda etakchi hisoblanadi; Buning eng yorqin misoli Intel Paragon. Boshqa tomondan, MPP tizimlarida parallelizatsiya muammolari bir nechta protsessorlarni o'z ichiga olgan klasterlarga qaraganda ancha qiyin bo'ladi. Bundan tashqari, protsessorlar sonining ko'payishi bilan ishlashning o'sishi odatda juda tez kamayadi. Kompyuterning nazariy ish faoliyatini oshirish oson, lekin protsessor tugunlarini samarali yuklay oladigan vazifalarni topish ancha qiyin.
Bugungi kunda Mpp kompyuterida ko'pgina ilovalar samarali ishlay olmaydi, shuningdek, turli arxitekturaga ega Mpp tizimlari o'rtasida dasturlarni ko'chirish muammosi mavjud. So'nggi yillarda xabar almashish modellarini standartlashtirishga urinish hali ham barcha muammolarni hal qila olmaydi. Parallellashtirishning samaradorligi ko'p hollarda Mpp tizimi arxitekturasining tafsilotlariga, masalan, protsessor tugunlarining ulanish topologiyasiga bog'liq.
Har qanday tugun boshqa har qanday tugun bilan bevosita bog'lanishi mumkin bo'lgan topologiya eng samarali hisoblanadi. Biroq, MPP tizimlarida buni amalga oshirish texnik jihatdan qiyin. Odatda, zamonaviy MPP kompyuterlarida protsessor tugunlari ikki o'lchovli panjara (masalan, SNI / Pyramid RM1000 da) yoki giperkub (nCube superkompyuterlarida bo'lgani kabi) hosil qiladi.
Tugunlarda parallel ravishda ishlaydigan jarayonlarni sinxronlashtirish tizimning istalgan tugunidan istalgan boshqa tugunga etib borishi kerak bo'lgan xabarlar almashinuvini talab qilganligi sababli, muhim xarakteristikasi tizimning diametri c1 - tugunlar orasidagi maksimal masofa. Ikki o'lchovli panjara holatida d ~ sqrt(n), giperkubda d ~ 1n(n). Shunday qilib, tugunlar soni ortib borayotganligi sababli, giperkub arxitekturasi yanada foydali bo'ladi.
Axborotni tugundan tugunga uzatish vaqti boshlanish kechikishi va uzatish tezligiga bog'liq. Qanday bo'lmasin, uzatish vaqtida protsessor tugunlari ko'plab buyruqlarni bajarishga vaqt topadi va protsessor tugunlari va uzatish tizimining tezligining bu nisbati, ehtimol, bir xil bo'lib qoladi - protsessorlarning ishlashidagi progress avvalgidan ancha yuqori. aloqa kanallarining o'tkazish qobiliyatida. Shuning uchun aloqa kanali infratuzilmasi Mpp kompyuterining asosiy komponentlaridan biri hisoblanadi.
Barcha qiyinchiliklarga qaramay, MPP kompyuterlarining ko'lami asta-sekin kengayib bormoqda. Turli MPP-tizimlar dunyoning ko'plab yetakchi superkompyuter markazlarida ishlaydi, bu esa TOP500 ro'yxatidan aniq keladi. Yuqorida aytib o'tilganlarga qo'shimcha ravishda, Cray T3D va Cray TSE kompyuterlarini alohida ta'kidlash kerak, bu esa vektorli superkompyuterlarni ishlab chiqarish bo'yicha jahon yetakchisi Cray Research kompaniyasi endi faqat vektorli tizimlarga e'tibor qaratilmaganini ko'rsatadi. Va nihoyat, AQSh Energetika Departamentining eng so'nggi super-hisoblash loyihasi Pentium Pro asosidagi MPP tizimiga asoslanishini eslashning iloji yo'q.
Do'stlaringiz bilan baham: |