Muhammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti nukus filiali

 

 

 

 

2.9-rasm. Ajiratilgan xotiraga ega parallel kompyuterlar 

 

---

Birgalikda  ishlatiladigan  xotira  kompyuterlari  barcha  Simmetrik  Multi 

Processors (SMP) sinf tizimlarini o'z ichiga oladi. SMP-da bir nechta protsessorlar 

bitta nusxada: bitta xotira, bitta operatsion tizim, bitta G / Ç quyi tizimi. Arxitektura 

nomidagi  «nosimmetrik»  so'zi  har  bir  protsessor  boshqa  narsalarni  bajarishi 

mumkinligini anglatadi. Aytgancha, SMP ko'pincha umumiy xotiraga ega bo'lgan 

kompyuterlar uchun muqobil nom sifatida qaraladi, bu esa bu qisqartani tushunish 

uchun  ikkita  mumkin  bo'lgan  variantlar:  simmetrik  ko'p  ishlaydigan  va  umumiy 

xotira protsessorlari. 

Ushbu  ikkita  darslik,  birgalikda  va  tarqatilgan  xotirasi  bo'lgan  kompyuterlar 

tasodifan ko'rinmadi. Ular parallel hisoblashning ikki asosiy vazifasini aks ettiradi. 

Birinchi  vazifa  maksimal  ishlashi  bilan  hisoblash  tizimlarini  qurishdir.  Bu  esa, 

tarqalgan xotirasi bo'lgan kompyuterlarni osonlashtirishga imkon beradi. Bugungi 

kunda  yagona  aloqa  muhitida  minglab  hisoblash  nodlarini  birlashtiradigan 

qurilmalar  mavjud.  Lekin,  nima  demoq-da,  Internetni  tarqatilgan  xotirasi  bo'lgan 

millionlab  hisoblash  nodlarini  birlashtirgan  eng  katta  parallel  kompyuter 

hisoblanishi  mumkin.  Ammo  bunday  tizimlarni  qanday  qilib  samarali  ishlatish 

kerak? Parallel protsessorlarning o'zaro ta'siriga tushadigan katta xarajatlar qanday 

ketadi? Parallel dasturlarni ishlab chiqishni qanday soddalashtirish kerak? Bunday 

tizimlarni amalda qo'llashning yagona usuli - har doim ham oson bo'lmagan xabarlar 

tizimini  ishlatish,  masalan,  PVM  yoki  MPI.  Bu  erda  ikkinchi  vazifa  -  parallel 

hisoblash tizimlarining samarali dasturiy ta'minotini ishlab chiqish usullarini izlash. 

Ushbu  vazifa  birgalikda  xotirasi  bo'lgan  kompyuterlar  uchun  biroz  osonroqdir. 

Protsessorlar  o'rtasida  umumiy  xotira  orqali  ma'lumotlar  almashinuvi  minimal  va 

bunday tizimlarning dasturlash metodlari odatda soddalashtiriladi. Muammo bu erda 

boshqacha. Texnologik sabablarga ko'ra, juda ko'p sonli protsessorlarni bitta RAM 

bilan birlashtirish mumkin emas, shuning uchun bugungi kunda bunday tizimlarda 

juda yuqori ishlashga erishish mumkin emas. 

Shunga e'tibor beringki, har ikki holatda ham protsessorlarni xotira modullari 

yoki  protsessorlar  bilan  o'zaro  bog'laydigan  almashtirish  tizimi  juda  ko'p 

muammolarga  olib  keladi.  32  ta  protsessor  bir  RAMga  teng  kirish  huquqiga  ega, 

---

yoki  1024  protsessor  ularning  har  biri  bilan  bog'lanishi  mumkinligini  va  buning 

amalda  qanday  amalga  oshirilishini  aytish  osonmi?  Kompyuterlarda  aloqa 

tizimlarini tashkil qilishning ba'zi usullarini ko'rib chiqing. 

Keyinchalik  kuchli  tizimlarni  yaratish  uchun  boshqa  yondashuvlarga  ehtiyoj 

bor. Ulardan biri xotiraning mustaqil modullarga bo'linishi va turli protsessorlarni 

bir vaqtning o'zida turli modullarga kirish imkoniyati. Ko'pgina mumkin echimlar, 

xususan,  matritsali  kalitlarni  ishlatish  mumkin.  Protsessorlar  va  xotira  modullari 

shakl. 2.11. Yo'nalishlarni kesishda, elementar nuqta kalitlari joylashgan bo'lib, ular 

protsessorlar  va  xotira  modullari  o'rtasida  ma'lumotlarni  uzatish  imkonini  beradi 

yoki  taqiqlaydi.  Bunday  tashkilotning  shubhali  afzalligi  -  turli  xotira  modullariga 

ega  bo'lgan  protsessorlarning  bir  vaqtda  ishlashi.  Tabiiyki,  ikkita  protsessor  bitta 

xotira moduli bilan ishlashni xohlaydigan bo'lsa, ulardan biri bloklanadi. Matritsali 

kalitlarning ahvoliga katta hajmdagi zarur uskunalar kiradi, chunki n 2-tugmachalari 

n protsessorlarni n xotira modullariga ulash uchun kerak. Ko'pgina hollarda, bu juda 

qimmat qaror bo'lib, ishlab chiquvchilarni boshqa yo'llar izlashga majbur qiladi. 

 

 

 

2.10-rasm. Umumiy avtobusga ega ko'p protsessor tizimi