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711并行計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的分類?1按照flynn分類法,可把-資料下載頁

2024-09-30 09:43本頁面

【導(dǎo)讀】單指令流單數(shù)據(jù)流。單指令流多數(shù)據(jù)流。多指令流單數(shù)據(jù)流。多指令流多數(shù)據(jù)流。分布式存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。處理器之間的通信較為復(fù)雜,且各處理器之間的。需要高帶寬的互連。則可降低對存儲(chǔ)器和互連網(wǎng)絡(luò)的帶寬要求;局部存儲(chǔ)器的訪問延遲低。存儲(chǔ)空間進(jìn)行編址。的計(jì)算機(jī),這種機(jī)器也稱為多計(jì)算機(jī)。共享地址空間的機(jī)器。通過處理器間顯式地傳遞消息完成。來請求某些服務(wù)或傳輸數(shù)據(jù),從而完成通信。應(yīng)答消息將結(jié)果返回。結(jié)果才繼續(xù)運(yùn)行。理想狀態(tài)下通信延遲應(yīng)盡可能地小。間重疊起來,以實(shí)現(xiàn)通訊延遲的隱藏。通信延遲隱藏是一種提高性能的有效途徑,但。它對操作系統(tǒng)和編程者來講增加了額外的負(fù)擔(dān)。與常用的集中式多處理機(jī)使用的通信機(jī)制兼容。通過硬件控制的Cache減少了遠(yuǎn)程通信的頻度,注意,著重處理開銷大的通信。程序中有限的并行性。求原計(jì)算程序中串行部分所占比例。大約需要50~10000個(gè)時(shí)鐘周期。器訪問時(shí)間為2020ns。

  

【正文】 CM5 消息傳遞 胖樹 32- 1024 10μs Intel Paragon 消息傳遞 2維網(wǎng)格 32- 2048 1030μs IBM SP2 消息傳遞 多級開關(guān) 2- 512 30100μs 遠(yuǎn)程訪問一個(gè)字的延遲時(shí)間 例 一臺(tái) 32個(gè)處理器的計(jì)算機(jī),對遠(yuǎn)程存儲(chǔ) 器訪問時(shí)間為 2020ns。除了通信以外,假設(shè)計(jì)算中的 訪問均命中局部存儲(chǔ)器。當(dāng)發(fā)出一個(gè)遠(yuǎn)程請求時(shí),本 處理器掛起。處理器時(shí)鐘時(shí)間為 10ns,如果指令基本 的 CPI為 (設(shè)所有訪存均命中 Cache),求在沒有遠(yuǎn)程 訪問的狀態(tài)下與有 %的指令需要遠(yuǎn)程訪問的狀態(tài)下, 前者比后者快多少 ? 解 有 %遠(yuǎn)程訪問的機(jī)器的實(shí)際 CPI CPI=基本 CPI+遠(yuǎn)程訪問率 遠(yuǎn)程訪問開銷 = + % 引 言 遠(yuǎn)程訪問開銷=遠(yuǎn)程訪問時(shí)間 /時(shí)鐘時(shí)間 = 2020ns/10ns= 200 ∴ CPI= + % 200= 它為只有局部訪問的機(jī)器的 / = 2倍, 因此在沒有遠(yuǎn)程訪問的狀態(tài)下的機(jī)器速度是有 % 遠(yuǎn)程訪問的機(jī)器速度的 2倍。 ? 問題的解決 并行性不足: 采用并行性更好的算法 遠(yuǎn)程訪問延遲的降低:靠體系結(jié)構(gòu)支持和編程技術(shù) 引 言 3. 并行程序的計(jì)算/通信比率 ? 反映并行程序性能的一個(gè)重要的度量 計(jì)算與通信的比率 ? 計(jì)算/通信比率隨著處理數(shù)據(jù)規(guī)模的增大而增 加;隨著處理器數(shù)目的增加而降低。 引 言
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