Бесплатно!
Мультипроцессорные системы – системы, в которых обработка данных производится параллельно на двух и более процессорах.
Варианты мультипроцессорных систем:
- Одна программа выполняется на нескольких процессорах.
- Несколько программ выполняются одновременно на нескольких процессорах.
Классификация мультипроцессорных систем:
- Системы со слабой связью.
- Системы с сильной связью.
Цели создания мультипроцессорных систем:
- Повышение производительности системы.
- Повышение надёжности, за счёт резервирования МП.
Причины трудностей распараллеливания процесса:
- Человек мыслит последовательно, т.о. самому человеку сложно распараллелить процессы, следовательно, нужны автоматические программы (трансляторы и компиляторы), преобразующие последовательную программу в параллельную. – Отсутствие или недостаток параллельных языковых операций.
- Аппаратные средства рассчитаны в основном на последовательную обработку.
- Сложность отладки программ.
Методы автоматического распараллеливания:
- Явный параллелизм – задаётся программистом.
- Скрытый параллелизм:
-
- Расщепление цикла.
- Редукция – основана на законах арифметики:
у = а + (b с) + d. | |||
Обычный компилятор | Оптимизированный компилятор | ||
1. | b c | b c | a + d |
2. | a + (b c) | (b c) + (a + d) | |
3. | (a + b c) + d |
-
- Никогда не ждать – если последующие действия зависят от результатов предыдущей, всё равно выполнять действия по какому-то из путей.
- Перестановка команд.
Мультипроцессорные ОС
Методы защиты данных ядра ОС от искажений:
- Функции ядра ОС выполняются последовательно без переключений
- Запрещение аппаратных прерываний в течении … участков программ.
- Функции ядра ОС выполняются только на одном процессоре.
- ОС регламентирует доступ к ядру, используя специфические средства взаимоотключений для мультипроцессорных систем.
- Дорабатывать пользовательские программы для работы в мультипроцессорных системах.
Организация мультипроцессорных ОС:
- Master – Slave. ОС выполняется только на одном МП.
- Симметричные ОС. Все МП равноправные. Одна ОС, более сложная, управляет группой равноправных МП и динамически перераспределяет между ними нагрузку.
Детали:
Тип работы: Конспект, Лекции, Шпоры/шпаргалки
Предмет: Компьютерные науки
Из сборника: Шпора по операционным системам
Год написания: 2010