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(1) MIMD具有灵活性;
(2) MIMD可以充分利用商品化微处理器在性能价格
比方面的优势。
3. 根据系统中处理器个数的多少,可把现有的MIMD
机器分为两类
(每一类代表了一种存储器的结构和互连策略)
(1) 集中式共享存储器结构 动画
这类机器有时被称为
SMP机器(Symmetric shared-memory MultiProcessor)
UMA机器(Uniform Memory Access)
引 言
集中共享存储器计算机
(2) 分布式存储器结构 动画
每个结点包含:
处理器
存储器
I/O
在许多情况下,分布式存储器结构优于集中式
共享存储器结构
引 言
分布共享存储器计算机
分布式存储器结构的优点
主要缺点
处理器之间的通信较为复杂,且各处理器之间的 访问延迟较大。
需要高带宽的互连。
簇:超结点
如果大多数的访问是针对本结点的局部存储器,
则可降低对存储器和互连网络的带宽要求;
局部存储器的访问延迟低。
引 言
通信模型和存储器的结构模型
1. 地址空间的组织方案(两种)
(1) 物理上分离的多个存储器作为一个逻辑上共享的
存储空间进行编址。
这类机器的结构被称为
分布式共享存储器结构
(DSM: Distributed Shared-Memory)
可缩放共享存储器结构
(SSM: Scalable Shared-Memory)
NUMA机器 (NUMA: Non-Uniform Memory Access)
引 言
(2) 整个地址空间由多个独立的地址空间构成,它
们在逻辑上也是独立的,远程的处理器不能对
其直接寻址。
每一个处理器-存储器模块实际上是一个单独
的计算机,这种机器也称为多计算机。
引 言
共享地址空间的机器
利用Load和Store指令中的地址隐含地进行
数据通讯。
多个地址空间的机器
通过处理器间显式地传递消息完成。
(消息传递机器)
2. 两种通信模型
引 言
消息传递机器根据简单的网络协议,通过传递消息
来请求某些服务或传输数据,从而完成通信。
例如:一个处理器要对远程存储器上的数据进行访问
或操作:
(1) 发送消息,请求传递数据或对数据进行操作;
远程进程调用(RPC, Remote Process Call)
(2) 目的处理器接收到消息以后,执行相应的操
作或代替远程处理器进行访问,并发送一个
应答消息将结果返回。
引 言
同步消息传递
请求处理器发送一个请求后一直要等到应答
结果才继续运行。
异步消息传递
发送方不先经请求就直接把数据送往数据接
受方。
(3个)
(1) 通信带宽
理想状态下的通信带宽受限于处理器、存储
器和互连网络的带宽。
引 言