IMSS uro sebek - multimachine és többprocesszoros számítógépes rendszerek

Számítástechnika fejlődésének módja, hogy növelje a számítógép teljesítményét, közel a fizikai korlátokat. elektronikus áramkörök kapcsolási idő elérte frakciókat egy nanoszekundumos, és a sebessége a terjedési jelek a összekötő vonalak az elemek és géprészek, arra korlátozódik, hogy 30 cm / ns (a fény sebessége). Ezért további csökkentése az elektronikus áramkörök kapcsolási idő jelentősen nem javul a számítógép teljesítményét. Ilyen körülmények között, a követelmények a gyakorlatban (komplex fizikai és műszaki számítások, többdimenziós gazdasági és matematikai modellek és egyéb objektumok), hogy tovább fokozza a számítógép teljesítményét csak úgy lehet megfelelni, kiterjesztve a párhuzamosság elve tenni információ-feldolgozó eszközök kialakítása, valamint multicomputer és többprocesszoros (többprocesszoros) számítógépes rendszerek. Ezek a rendszerek lehetővé teszik a párhuzamosítását végrehajtási idejét a programok vagy párhuzamos végrehajtását több program.

Jelenleg az alapvető probléma a megszerzett magas megbízhatóságot és a rendelkezésre álló számítógépes rendszer működik a különböző ACS és ACS, különösen akkor, ha dolgozik, valós időben. Ezt a problémát oldja használata révén redundancia elve amely orientálja is a házban vagy multicomputer többprocesszoros rendszerek (komplexek). A megjelenése alacsony költségű és kis méretű mikroprocesszorok és mikroszámítógépek könnyebb építeni, és bővítse a többprocesszoros és multicomputer BC különböző célokra

Különbség a fogalmak és multi-gép multi-Sun magyarázza 6.1 ábra. Multicomputer BC (MMS) tartalmaz számos olyan számítógépek, amelyek mindegyike saját OP és fut az operációs rendszer, valamint egy eszköz közötti információcsere gépek. A végrehajtás az információcsere történik, végül a reakció működő rendszerek gépek egymás között. Ez rontja a dinamikus tulajdonságait folyamatok intercomputer adatcsere. Alkalmazás multicomputer rendszerek megbízhatóságának javítása számítógépes rendszerek. Elutasítás esetén az azonos gépi feldolgozás folytathatja másik gépen bonyolult. Ugyanakkor látható, hogy ebben az esetben a komplex berendezések hatékonyan használják erre a célra. Elég a ábrán látható rendszer a 6.1, és mindegyik számítógépes meghibásodás egyetlen eszköz (akár különböző típusú), az egész rendszert működésképtelenné válik.

Ezek a hátrányok vannak fosztva többprocesszoros rendszer (MPS). Az ilyen rendszerek (ábra. 6.1, b) a feldolgozók szerezhet állapotát áramfejlesztők közönséges számítógépes rendszer, amely, mint a többi egység, mint például a memória modulok, csatornák, perifériák szerepel a rendszer a szükséges mennyiségben.

A számítógépes rendszer nevezzük többprocesszoros, ha nem tartalmaz több feldolgozók általában OP (közös területen memória) és vezérli a közös operációs rendszer. Gyakran az IPU szervezett közös területen a külső memória.

Az általános terület eszközök jelentette méltányosság. Így a teljes memória mező azt jelzi, hogy az összes modul OP elérhető az összes processzor és a bemeneti-kimeneti csatornák (vagy az összes perifériát esetében, amelynek közös interfész); közös területen OVC azt jelenti, hogy az ezt alkotó készülékek hozzáférhető bármely processzor és a csatorna.

Az MPS képest MMC érjük gyorsabb információcserét a feldolgozók és ezért nagyobb termelékenység érhető el, gyorsabb válasz helyzeteket a rendszeren belül és a külső környezet, és nagyobb megbízhatóságot és a túlélést, a rendszer működőképes marad, még működőképes legalább egy modul minden típusú eszköz.

Többprocesszoros rendszerek fő út építésének nap ultramagas teljesítményű. A létesítmény egy ilyen nap vet sok nehéz problémát, ami elsősorban tartalmaznia kell párhuzamosítását számítás folyamat (szoftver) a hatékony rakodási rendszer processzorok leküzdeni konfliktusok, amikor megkísérelte a processzorok számát, hogy ugyanazt a rendszer erőforrás (például egy bizonyos memória modul) és a csökkentés konfliktus befolyásolja a rendszer teljesítményét, a végrehajtás költséghatékony nagy sebességű hardver költségek modulok közötti kommunikáció. Ezeket a kérdéseket kell figyelembe venni, amikor kiválasztják a MPS szerkezetét.

Alapján többprocesszoros és moduláris többi rendszer eszköz lehet létrehozni hibatűrő rendszerek, vagy más szavakkal, a megnövekedett túlélést rendszereket.

Azonban az építési multi-gép rendszerek kereskedelmi forgalomban kapható számítógépek, a szabvány operációs rendszerek sokkal könnyebb, mint építeni a IPU igényel leküzdésében bizonyos nehézségek a végrehajtás területén történő általános memória, és ami a legfontosabb, időigényes fejlesztése különleges operációs rendszer.

Multicomputer és többprocesszoros rendszerek lehetnek homogének és heterogének. Homogén rendszerek tartalmazzák az azonos típusú számítógépek vagy processzorok. Heterogén MMS áll különböző számítógépek, mint a heterogén MEAs különböző specializált processzorok, mint a processzorok lebegőpontos műveletek feldolgozására egész szám, a processzor hajtja végre a funkciók az operációs rendszer, a processzor a mátrix és egyéb problémák.

Többprocesszoros rendszer, és MMC lehet egyszintű vagy hierarchikus (rétegelt) szerkezete. Általában kisebb teljesítményű gép (gép-műhold) felveszi a bemeneti adatokat a különböző terminálok és előkezelése, kirakodása ilyen viszonylag egyszerű tömeges eljárások, erősebb számítógépet, mint az elért növekedést teljesítményét (sávszélesség) egy komplex. Mivel a műhold gép használható kis és mikro-számítógép.

Fontos szerkezeti jellemzője a fegyveres erők tartják rendezésének módja eszközök közötti kommunikáció (modulok) rendszert. Ez közvetlenül befolyásolja a sebességet közötti információcsere modulok, és így a rendszer teljesítményét, a sebesség a válasz a beérkező kéréseket, amelyek alkalmazkodtak a konfigurációs változásokat, és végül, a méret a hardver költségek végrehajtására vonatkozó modulok közötti kommunikáció. Különösen a szervezet közötti kommunikáció modul függ a frekvencia konfliktusok elérésekor processzorok azonos erőforrások (különösen a memória modul), és a veszteség a termelékenység miatt konfliktusokat.

A következő szervezési módjai közötti modul (mezhustroystvennyh) kötvények:

• közötti rendszeres kommunikáció modulok;
• többszintű kommunikációs megfelelő hierarchia számítógépes interfészek;
• multi-input modulok (konkrétan memóriamodulok);
• Switch inter-modul kapcsolatok ( "Elbrus" 6.2 ábra);
• közös busz ( "CMS Computers" 6.3 ábra).

Alapelvei szervezése Minisztérium Vasúti és MMC függően lényegesen eltér a rendeltetési helyükre. Ezért célszerű megkülönböztetni:

• Sun, amely elsősorban az eléréséhez ultra nagy teljesítményű;
• Sun, amely elsősorban az megbízhatóságának javítása és a túlélést.