Читать онлайн «Архитектура и операционные системы параллельных вычислительных систем: Учебно-методические материалы»
Автор А. В. Линев
Федеральное агентство по образованию
Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского
Национальный проект «Образование»
Инновационная образовательная программа ННГУ. Образовательно-научный центр
“Информационно-телекоммуникационные системы: физические основы
и математическое обеспечение”
А. В. Кудин, А. В. Линёв
Архитектура и операционные системы параллельных
вычислительных систем
Учебно-методические материалы по программе повышения
квалификации «Информационные технологии
и компьютерное моделирование в прикладной математике»
Нижний Новгород
2007
Учебно-методические материалы подготовлены в рамках
инновационной образовательной программы ННГУ:
Образовательно-научный центр “Информационно-телекоммуникационные
системы: физические основы и математическое обеспечение”
Кудин А. В. , Линёв А. В. «Архитектура и операционные системы параллельных
вычислительных систем». Учебно-методические материалы по программе повышения
квалификации «Технологии высокопроизводительных вычислений для обеспечения
учебного процесса и научных исследований». Нижний Новгород, 2007, 73 с. Учебно-методические материалы содержат краткую информацию о современных
архитектурах параллельных вычислительных систем и направлении их развития, о
проблеме синхронизации выполнения потоков при разработке параллельных приложений,
а также описание стандартных механизмов синхронизации и решения типовых задач. © Кудин А. В. , Линёв А. В. , 2007
СОДЕРЖАНИЕ
Архитектура параллельных вычислительных систем ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 5
1. Параллелизм в работе ЭВМ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
1. 1. Уровни параллелизма ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
1. 2. Метрики параллелизма ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 7
1. 3. Закон Амдала... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 8
1. 4. Закон Густафсона ... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 10
2. Классификации архитектур ВС... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 11
2. 1. Класс SIMD... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 12
2. 2. Класс MIMD ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 13
2. 3. Симметричное мультипроцессирование ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 14
2. 4. Массивно-параллельные системы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 15
2. 5.
