Fakultet: Kompyuter injiniringi Kafedra: Kompyuter tizimlari “ Parallel kompyuter arxitekturasi va dasturlash ” fanidan Kurs ishi - bet 8

15
Qo’shish va ayirish operatsiyasini bajaradigan
qurilma summator deb
nomlanadi, ko’paytirish operatsiyasini bajaradigan qurilmaga esa ko’paytirgich
deyiladi.
Bu
qurilmalar
arifmetik-mantiqiy
tarkibida bo’lib, mantiqiy
operatsiyalarni bajaradi. Qo’shish operatsiyasi ko’paytirish operatsiyasiga nisbatan
tezroq bajariladi. Istalgan mantiqiy operatsiya qo’shish/ayirish operatsiyasiga
nisbatan tez bajariladi. Har bir kompyuterda standart operatsiyalarning bajarilish
davomiyligi bir-biridan farq qiladi.
Keng qo’llaniladigan taqsimlangan resursli hisoblash
tizimlari arxitekturasiga
ko’p protsessorli tizimlar, klasterli hisoblash tizimlari, vektorli protsessorlar,
VLIW protsessorlari, superskalyar protsessorlar kiradi va ular muayyan maqsadga
yo’naltirilgan bo’ladi.
Ko’p protsessorli tizimlar
Ko’p protsessorli tizimlarning 2 xil turi bor:
1.
Umumiy xotirali
2. Taqsimlangan xotirali
Umumiy xotirali tizimlarda protsessorlar soni ko’p bo’ladi ammo ular yagona,
umumiy xotiraga ega bo’ladilar. Umumiy xotirali tizimlarning tipik vakili sifatida
simmetrik protsessorli SMP(symmetric multiprocessors) tizimni olish mumkin.
SMP tizimida har bir protsessor bir xil unumdorlikga ega va umumiy xotiraga
barcha prosessorlarning murojaat huquqi hamda murojaat
vaqti davomiyligi ham
bir xil bo’ladi. Quyida SMP tiziming strukturasi keltirilgan.
Barcha zamonaviy kompyuterlar uchun operatsion sistema uning ajralmas
qismi hisoblanadi va uning dasturiy davomchisi sanaladi. Bir kompyuterning
o’zida bir nechta opertasion sistema bo’lishi mumkin. Masalan, shaxsiy
kompyuterlar uchun MS-DOS, Windows, Unix operatsion sistemalari keng
ommalashgan. Ularning har biri o’ziga xos xususiyatiga ega va mustaqil ravishda
o’z vazifasini bajaradi.
16
Tizimli shina
.
……………….…………………………
.
4-rasm.SMP tizimi strukturasi.
Taqsimlangan xotirali tizimlar – parallel superkompyuterlar bo’lib, ularning
tipik vakili MPP (massive parallel processing) hisoblanadi. MPP tizimi ko’p
miqdorda protsessor va xotiraga ega. Bu tizim yuqori
tezlik ega kanal orqali
bog’langan, ajratilgan mashina (tugun) massivi qilib qurilgan, superkompyuter
modeli sifatida foydalaniladi. Har bir mashina (tugun) faqatgina lokal xotiraga
murojaat qiladi. Bunda har bir mashina ma’lumotlarni uzatish va qabul qilish yo’li
orqali o’zaro bog’liq bo’lmagan jarayonlarni parallel ravishda bajaradi.
Quyida
MPP tizimining strukturasi keltirilgan.
Asosiy xotira
Arbitr shinasi
Kesh
Kesh
Kesh
Kiritsh-
chiqarish
Protsessor_1
Protsessor_2
Protsessor_n
17
Ssh
5-rasm. MPP tizimining strukturasi.
Yuqoridagi ikkala sinf kompyuterlari ko’p hollarda ishchi sinf kompyuteri
mikroprotsessorlari yordamida quriladi.
Hisoblash klasteri va hisoblash tarmog’i
Hisoblash klasteri kommunikatsion muhit bilan bog’langan, ko’plab
tugunlardan tashkil topgan tizim sanaladi. Bunda tugunlar lokal yoki global
tarmoqdagi kompyuter vazifasini bajaradi. Har bir tugun
lokal xotiraga ega biroq
umumiy operativ xotira mavjud emas. Klaster tarkibida turli xil unumdorlikdagi va
har xil arxitektura asosida qurilgan tugunlar bo’ladi. Agar tugunlar unumdorligi va
arxitekturasi bir xil bo’lsa bunday klasterlar bir jinsli deyiladi, aks holda esa har xil
jinsli klasterlar deyiladi. Klasterlarning arxitekturasi MPP superkompyuterlar
arxitekturasiga o’xshash bo’ladi.