1. 关于“并行处理”应理解:
a. 目的:节省大型和复杂问题的解决时间。
b. 特征:处理机可同时工作于同一程序的不同方面。-->为使用并行处理,首先需要:(见c)
c. 前提条件:对程序进行并行化处理,即讲工作各部分分配到不同的处理机中。
d. 注意:并行是一个相互依靠性问题,不能自动实现。故并行不能保证加速。但:(见e)
e. 优势:一个在n个处理机上执行的程序,其速度可能会是在单一处理机上执行的速度的n倍。
2. 阵列处理机与多处理机对比:
阵列处理机(并行处理机): 单个控制部件(CU),多个处理单元(PU);共享主存(可分为多个)和所有外部设备;单指令流多数据流计算机(SIMD)。实现操作级的并行,并行性存在于指令内部。
多处理机:多个控制部件,多台处理机(每台处理机有属于自己的控制部件);共享一个主存和所有外部设备;多指令流多数据流计算机(MIMD)。实现作业,任务级的并行。并行性还存在于指令外部。
3. 阵列处理机与采用流水结构的单机系统对比:
阵列处理机: 单指令流多数据流; 采用资源重复技术。
采用流水结构的单机系统: 单指令流多数据流; 采用时间重复技术。
4. 多处理机:
多处理机系统由多个独立的处理机组成,每个处理机都能够独立处理自己的程序。
按其构成的分类:
异构型(非对称型):由多个不同类型或可完成不同功能的处理机组成;
同构型(对称型): 由多个同类型或可完成同等功能的处理机组成;
分布式处理机系统: 由多个具有独立功能的处理机相互连接起来。
按机间的互联结构,分为四种多处理机结构:
总线式结构: 又分为:单总线, 多总线, 分级式总线, 环式总线等多种。
交叉开关结构: 设置一组纵横开关阵列,把横向的处理机P及I/O通道与纵向的存储器M连接起来。
多端口存储器结构: 将多个多端口存储器的对应端口连在一起,并且每一个端口连接一个处理机P或一个I/O通道控制器I/OC。
开关枢纽式结构: 有多个输入端和多个输出端,在他们之间切换,使输入端有选择地与输出端相连。一个仲裁单元(可分解冲突的部件)与一个开关单元(可在一个输入端和多个输出端之间切换)构成一个基本的开关枢纽。
5. 阵列(并行)处理机:
两种典型结构:
具有分布存储器的并行处理机结构: 有两类存储器:一类附属于主处理机,其内常驻操作系统;另一类为局部存储器,分布在各个处理单元,用来保存程序和数据。
具有共享存储器的并行处理机结构: 将若干个共享存储器通过互联网络ICN为整个并行系统的所有处理单元共享。
阅读(3163) | 评论(0) | 转发(0) |