загрузка...
загрузка...
На головну

Вступ

1. Метою курсу "Архітектура паралельних обчислювальних систем" є розгляд способів організації паралелізму обробки інформації на різних рівнях обчислювальних систем. Будуть розглянуті концептуальні (архітектурні) вирішення такої організації і структурні рішення, що дозволяють реалізувати запропоновані концепції. Слід зазначити, що прокуратурою області сутностей обчислювальних систем, що покриваються поняттями "архітектура" і "структура", помітно перетинаються, і в даному курсі не буде переслідуватися їх суворе поділ там, де в цьому немає необхідності.

Поняття архітектури паралельної обчислювальної системи є досить широким, оскільки під архітектурою розуміється і загальна організація паралельної обробки даних, яка використовується в системі, і особливості системи команд процесорів, і організація пам'яті, і топологія зв'язку між процесорами.

Спроби систематизувати всі безліч архітектур робилися, починаючи з 60-х років минулого століття, і тривають зараз.

Часто використовують два розуміння терміна "архітектура" - в "вузькому" і "широкому" аспекті.

З терміном "архітектура" в "вузькому" аспекті зв'язуються все ті сутності обчислювальної системи, які визначають особливості програмування для неї, в першу чергу, система команд, виконуваних процесорами.

З терміном "архітектура" в "широкому" аспекті зв'язується поділ обчислювальної системи на рівні з визначенням інтерфейсів між ними (наприклад, рівні організації апаратури, функцій системного програмного забезпечення - операційних систем і систем програмування, прикладного програмного забезпечення).

У 1966 р М. Флінном (M.Flynn) був запропонований підхід до класифікації обчислювальних систем, заснований на понятті послідовностей (потоків) команд і даних.

У класифікації Флінна описуються чотири архітектурні класу:

OKOD (SISD) - одиночний потік команд і одиночний потік даних;

OKMD (SIMD) - одиночний потік команд і множинні потоки даних;

MKOD (MISD) - множинні потоки команд і одиночний потік даних;

MKMD (MIMD) - множинні потоки команд і множинні потоки даних.

OKOD. До цього класу належать комп'ютерні системи, які мають один процесор, здатний обробляти один потік послідовно виконуваних інструкцій.

OKMD.У цих системах одна і та ж інструкція паралельно виконується над різними даними.

Підкласом OKMD - систем є векторні комп'ютери. Команди векторних комп'ютерів оперують масивами даних подібно до того, як команди "скалярних" машин оперують окремими елементами таких масивів.

MKOD.Теоретично в цьому класі машин безліч потоків інструкцій повинно виконуватися над єдиним потоком даних. Реальних машин цього класу створено не було.

MKMD.Ці машини паралельно виконують кілька потоків інструкцій над різними потоками даних. Цими потоками інструкцій можуть бути програми гілок (паралельних процесів) одного завдання або програми різних завдань.

Детальна організація паралелізму в обчислювальних системах класів OKOD, OKMD і MKMD буде предметом розгляду в поданій курсі.

Курс лекцій «-- попередня | наступна --» Паралелізм роботи основних пристроїв ЕОМ.
загрузка...
© om.net.ua