МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Классификация Дункана. Понятие о нетрадиционных параллельных архитектурах





В 1990 г. Р. Дункан предложил собственную классификацию архитектур параллельных вычислительных систем, позволяющую в некоторой степени преодолеть основные недостатки классификаций Флинна и Фенга.

По мнению Дункана, классификация должна отвечать следующим требованиям:

1. Из класса параллельных машин должны быть исключены те, в которых параллелизм заложен лишь на уровне операторов и команд, включая:

· конвейеризацию на этапе подготовки и выполнения команды;

· наличие в процессоре нескольких функциональных устройств, работающих независимо, в частности, возможность параллельного выполнения логических и арифметических операций;

· наличие отдельных процессоров ввода-вывода, работающих независимо и параллельно с центральными процессорами.

Такой подход можно считать вполне правомерным, т.к. параллелизм уровня команд и операторов присутствует практически во всех современных ЭВМ и ВС, следовательно, все они могут быть классифицированны как «параллельные», что заведомо станет недостатком классификации.

2. Классификация должна быть согласованной с классификацией Флинна, показавшей правильность выбора идеи единственности и множественности потоков команд и данных.

3. Классификация должна описывать ВС, которые однозначно не укладываются в систематику Флинна, в том числе так называемые ВС с нетрадиционной архитектурой.

Учитывая вышеизложенные требования, Дункан дает следующее неформальное определение параллельной архитектуры.

Параллельная архитектура- это такой способ организации вычислительной системы, при котором допускается, чтобы множество процессоров (простых или сложных) могло бы работать одновременно, взаимодействуя по мере надобности друг с другом. Согласно данному определению, Дункан предлагает следующую систематизацию параллельных архитектур (см. рис. 5.8).

Рис. 5.8. Классификация Дункана

Три базовых класса строятся на очень простой основе: процессоры ВС работают либо синхронно, либо независимо друг от друга, либо в архитектуру системы заложена та или иная модификация идеи MIMD. На следующем уровне автор детализирует каждый из этих трех классов, включая ВС с нетрадиционной архитектурой, для каждой из которых ниже будет приведено краткое описание.

Систолические архитектуры (их чаще называют систолическими массивами) представляют собой множество процессоров, объединенных регулярным образом. Топология объединения может быть любой, хотя чаще всего используются «линейка» и «решетка». Обращение к памяти может осуществляться только через определенные процессоры на границе массива. Выборка операндов из памяти и передача данных по массиву и вычисления осуществляются в одном и том же темпе по тактам синхронизации. Каждый из процессоров массива «знает», от кого он должен принять входные данные и кому должен отдать результаты на каждом шаге счета. При этом каждый процессор на каждом шаге вычислений выполняет небольшую инвариантную последовательность действий.

Гибридные MIMD/SIMD архитектуры, dataflow, reduction и wavefront вычислительные системы осуществляют параллельную обработку информации на основе асинхронного управления, как и MIMD-системы. Но они выделены в отдельную группу, поскольку все имеют ряд специфических особенностей, которыми не обладают системы, традиционно относящиеся к MIMD.



Архитектура MIMD/SIMD предполагает, что в MIMD-системе можно выделить группу процессоров, представляющую собой подсистему, работающую в режиме SIMD. Типичным представителем данного подкласса будут являться векторно-параллельные системы, такие как NEC Earth Simulator.

Архитектура dataflowпредставляет ВС, управляемые потоком данных. В отличие от традиционной фон-неймановской архитектуры, где выборка команд на исполнение осуществляется по значению программного счетчика, в модели dataflow команда может выполняться сразу же, как только вычислены необходимые операнды. Таким образом, последовательность выполнения команд определяется зависимостью по данным, которая может быть выражена, например, в форме графа.

Модель вычислений, применяемая в редукционных (reduction) машинах иная и состоит в следующем: команда становится доступной для выполнения тогда и только тогда, когда результат ее работы требуется другой, доступной для выполнения, команде в качестве операнда.

Волновыемассивы (wavefrontarray) объединяют в себе идею систолической обработки данных и модель вычислений, используемой в dataflow. В данной архитектуре процессоры объединяются в модули и фиксируются связи, по которым процессоры могут взаимодействовать друг с другом. Однако, в противоположность ритмичной работе систолических массивов, данная архитектура использует асинхронный механизм связи с подтверждением, из-за чего «фронт волны» вычислений может менять свою форму по мере прохождения по всему множеству процессоров.

 





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.