Вычислительные системы (ВС)

Содержание

Слайд 2

Вычислительные Системы – это комплекс аппаратных и программных средств, предназначенных для

Вычислительные Системы – это комплекс аппаратных и программных средств, предназначенных для

организации вычислительных процессов.

Вычислительные системы (ВС)

Слайд 3

Понятие ВС сформировалось при появлении многопроцессорных ЭВМ и комплексов объединенных ЭВМ,

Понятие ВС сформировалось при появлении многопроцессорных ЭВМ и комплексов объединенных ЭВМ,

целью создания которых было повышение производительности за счет распараллеливания вычислений ВС создавались для решении сложных задач и обработки потоков команд и данных.

Вычислительные процессы (ВС)

Слайд 4

Классы архитектур

Классы архитектур

Слайд 5

SISD – единственный поток команд и единственный поток данных. По сути

SISD – единственный поток команд и единственный поток данных. По сути

дела это машина Фон Неймана. К этому классу относятся все однопроцессорные системы.

SISD (Single Instruction Single Data)

Слайд 6

SIMD – единственный поток команд и множественный поток данных. Типичными представителями

SIMD – единственный поток команд и множественный поток данных. Типичными представителями

являются матричные компьютеры, в которых все процессорные элементы выполняют одну и ту же программу.

SIMD (Single Instruction Multiple Data)

Слайд 7

MISD – множественный поток команд и единственный поток данных. М.Финн не

MISD – множественный поток команд и единственный поток данных. М.Финн не

смог привести ни одного примера реально существующей системы, работающей на этом принципе.

MISD (Multiple Instruction Single Data)

Слайд 8

MIMD – множественный поток команд и множественный поток данных. К этому

MIMD – множественный поток команд и множественный поток данных. К этому

классу относятся практически все современные многопроцессорные системы.

MIMD (Multiple Instruction Multiple Data)

Слайд 9

Направления архитектур

Направления архитектур

Слайд 10

Название компьютерам дали два принципа, заложенные в архитектуре процессоров: конвейерная организация

Название компьютерам дали два принципа, заложенные в архитектуре процессоров: конвейерная организация

обработки потока команд и введение в систему команд набора векторных операций, которые позволяют оперировать с целыми массивами данных. Основное назначение векторных операций состоит в распараллеливании выполнения операторов цикла, в которых в основном и сосредоточена большая часть вычислительной работы.

Векторно-конвейерные суперкомпьютеры

Слайд 11

Длина одновременно обрабатываемых векторов в современных векторных компьютерах составляет 128 или 256 элементов. Векторно-конвейерные суперкомпьютеры

Длина одновременно обрабатываемых векторов в современных векторных компьютерах составляет 128 или

256 элементов.

Векторно-конвейерные суперкомпьютеры

Слайд 12

Характерной чертой многопроцессорных систем SMP архитектуры является то, что все процессоры

Характерной чертой многопроцессорных систем SMP архитектуры является то, что все процессоры

имеют прямой и равноправный доступ к любой точке общей памяти. SMP архитектуры состоят из нескольких однородных серийно выпускаемых микропроцессоров и массива общей памяти.

Симметричные мультипроцессорные системы
(SMP – Symmetric Multi-Processing)

Слайд 13

Компьютеры этого типа представляют собой многопроцессорные системы с распределенной памятью, в

Компьютеры этого типа представляют собой многопроцессорные системы с распределенной памятью, в

которых с помощью некоторой коммуникационной среды объединяются однородные вычислительные узлы.

Системы с массовым параллелизмом (Massively Parallel Processing – MPP)

Слайд 14

Чертой кластерных технологий является то, что они позволяют для достижения необходимой

Чертой кластерных технологий является то, что они позволяют для достижения необходимой

производительности объединить в единые вычислительные системы компьютеры самого разного типа.

Кластерные системы