Учебное пособие Казань 018 удк

3.8. Факторы, влияющие на производительность, и способы ее повышения 
Для того чтобы правильно интерпретировать достигнутые показатели 
ускорения и эффективности при решении конкретной задачи на параллельном 
компьютере, надо ясно представлять все факторы, которые влияют на 
производительность. Известно, что на компьютере с огромной пиковой 
производительностью можно не получить ускорения или даже получить 
замедление счета по сравнению с обычным персональным компьютером. 
Перечислим факторы, которые влияют на производительность. 
Архитектура процессоров
. Например, если решается задача, в которой 
отсутствуют массивы данных, элементы которых могут обрабатываться 
одновременно, а каждая следующая операция может выполняться лишь после 

---

37 
завершения 
предыдущей, 
тогда 
применение 
мощного 
векторного 
суперкомпьютера ничего не даст. 
Память и системная шина, соединяющая микропроцессоры с памятью. 
Пропускная способность системной шины оказывает большое влияние на 
показатели ускорения и эффективности, особенно если в задаче много обменов 
данными между процессорами. 
Кэш-память
. Большое значение имеет ее объем, частота работы, 
организация отображения основной памяти в кэш-память. Эффективность кэш-
памяти зависит от типа задачи, в частности, от рабочего множества адресов и 
типа обращений, которые связаны с локальностью вычислений и локальностью 
использования данных. Наиболее характерным примером конструкции, 
обладающей свойством локальности, является цикл. В циклах на каждой 
итерации выполняются одни и те же команды над данными, которые обычно 
получены на предшествующей операции. Существенное ускорение выполнения 
циклов достигается путем его размещения его данных в кэш-памяти. Если 
объема кэш-памяти не хватает, задействуется следующий уровень иерархии 
памяти, и т.д. Именно кэш-память чаще всего оказывает наиболее 
существенное 
влияние 
на 
характеристики 
программ 
вообще, 
и 
распараллеливаемой задачи в частности.