0-Xotira ierarxiyasi(37-52). docx

4. SMP–arxitekturaning asosiy afzalliklari
SMP (SMP- symmetric multiprocessing) arxitekturaning asosiy afzalligi
barcha protsessorlarga taqsimlanadigan umuiy fizik xotiraning mavjudligidir.

---

46
2.2 - SMP-arxitekturaning sxematik ko‘rinishi.
Xotira protsessorlar o‘rtasida xabarlarni uzatish uchun xizmat qiladi, bunda
barcha hisoblash qurilmalari xotiraga murojant qilishda teng huquqlarga ega bo‘lib
barcha xotira yacheykalari uchun bir xil adresatsiyaga ega. Shuning uchun SMP-
arxitektura simmterik deyiladi. SMP tizimlar yuqori tezlikka ega bo‘lgan tizim
shinalari(SGI PowerPath, Sun Gigaplane, DEC TurboLaser) asosida quriladi. SHina
slotlariga protsessorlar(MP), kiritish/chiqarish tizimi (I/O) va boshqa funksional
bloklar ulanadi. Kiritish/chiqarish modullariga ulash uchun nisbatan past tezlikka ega
bo‘lgan shinalardan(PCI, VME64) foydalaniladi. Eng mashxur SMP-tizimlar Intel
protsessorlari asosida qurilgan SMP-serverlar va ishchi stansiyalar hisoblanadi (IBM,
HP, Compaq, Dell, ALR, Unisys, DG, Fujitsu va b.)
Butun tizim yagona OT boshqaruvida ishlaydi (odatda UNIX ga o‘xshash OT,
ammo Intel-platformalar uchun Windows NT OT). OT avtomatik tarzda (ishlash
jarayonida) jarayonlarni protsessorlarga taqsimlaydi.
SMP-tizimlarning asosiy afzalliklari:
·
Dasturlashning oddiyligi va universalligi. SMP arxitekturasi dasturlash
modeliga chegara qo‘ymaydi. Umumiy xotiraning qo‘llanilishi ma’lumotlar
almashish tezligini oshiradi va foydalanuvchi barcha xotira hajmiga murojaat
qilishi mumkin.
·
SMP-tizmlar havo orqali sovutish tizimiga asoslangan konditsionerlash
tizimiga ega bo‘lib texnik xizmat ko‘rsatishni osonlashtiradi.;
·
Nisbatan yuqori bo‘lmagan narxlar.
Kamchiliklari:
·
Umumiy xotiraga ega tizimlarni masshtablashtirishning murakkabligi.
Real tizimlarda 32 tagacha protsessorlar ishlashi mumkin. SMP ga asoslangan
masshtablanuvchi tizimlarni qurish uchun esa klaster arxitekturasi yoki NUMA-
arxitekturalardan foydalaniladi. SMP-tizimlar bilan ishlaganda taqsimlangan xotirali
dasturlash paradigmasidan (shared memory paradigm) foydalaniladi.
Bu arxitekturaning asosiy afzalligi shuki xotira fizik jixatdan taqsimlangan. Bu
xolda tizim alohida modullar asosida quriladi. Har bir modul protsessor, lokal

---

47
operativ xotira, kommunikatsion protsessorlar yoki tarmoq adapterlari, ba’zi hollarda
qattiq disklar va/yoki boshqa kiritish/chiqarish qurilmalaridan tashkil topgan bo‘ladi.
Moxiyatiga ko‘ra bunday modullar to‘la funksiyali kompyuterlar hisoblanadi. Har bir
moduldagi protsessorlar shu moduldagi OX bankiga murojaat qilish imkoniyatiga
ega. Modullar bir biri bilan maxsus kommunikatsion kanallar orqali bog’‘lanadi.
Foydalanuvchi o‘zi bog’‘langan protsessorning mantiqiy raqamini aniqlashi va
boshqa protsessorlar bilan xabarlar almashishni tashkil qilishi mumkin. MPP-
arxitekturali mashanalarda ikki xil ko‘rinishdagi operatsion tizim qo‘llanilishi
mumkin. Birinchi holda polnofunksionalniy OT faqat boshqaruvchi mashinada
(Front-end) ishlaydi, har bir modulda esa OT ning qisqartirilgan varianti ishlaydi va
unda joylashgan parallel ilovalarning ishlashini ta’minlaydi. Ikkinchi holda esa har
bir modulda alohida o‘rnatiladigan UNIX OTga o‘xshash OT ishlaydi.
Bu turdagi mashinalar bir qator afzalliklarga ega: agar yuqori unumdorlik talab
etilsa u holda qo‘shimcha protsessorlar qo‘shish mumkin; agar moliyaviy tomondan
cheklanishlar mavjud bo‘lsa yoki kerakli hisoblash quvvati oldindan ma’lum bo‘lsa u
holda optimal konfiguratsiyani tanlash juda oson .
Har bir protsessor o‘zining lokal xotirasiga murojaat qilish imkoniga ega. Agar
dastur uchun boshqa protsessor xotirasida joylashgan o‘zgaruvchining qiymati kerak
bo‘lsa u xolda xabarlarni uzatish mexanizmi ishga tushadi. Bu yondoshuv minglab
protsessorlardan iborat hisoblash tizimlarini yaratish imkonini beradi
Xozirgi paytda yuqori unumdorlikka ega deyarli barcha zamonaviy
superkompyuterlar aynan MPP-arxitekturasi asosida qurilgan. Bo’larga ASCI Red,
ASCI Blue Pacific, MVS-1000, IBM RS/6000 SP, SGI/CRAY T3E, Hitachi SR8000,
Parsytec tizimlari kiradi.