|
Rivojlantirish vazirligi muhammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti samarqand filiali
|
| bet | 23/26 | | Sana | 25.11.2023 | | Hajmi | 399,83 Kb. | | #105370 |
Bog'liq Kompyuter arxitekturasi MI 2 kis21 05 guruh Yorquljonov sherbek6.Multiprotsessorlar va ularning xususiyatlari.
Keling, birinchi galda multiprotsessor o’zi nima ekanligini tushunib
olamiz. Multiprotsessorlar - bu bitta kompyuter tizimida ikki yoki
undan ko'p markaziy ishlov berish birliklaridan (CPU) foydalanish
hisoblanadi. Ushbu atama tizimning bir nechta protsessorlarni
qo'llab-quvvatlash qobiliyatini yoki ular o'rtasida vazifalarni
taqsimlash qobiliyatini ham anglatadi. Ushbu asosiy mavzu
bo'yicha juda ko'p tafovut mavjud va ko'p protsessing ta'rifi
kontekstda farq qilishi mumkin, asosan CPU qanday aniqlanishi
funktsiyasi (bitta o'ramda bir nechta yadro, bitta paketda bir
nechta yadrolar, bitta tizim blokidagi bir nechta paket va
boshqalar). Ba'zi bir onlayn lug'atlarga ko'ra, multiprosessor bu bir vaqtning
o'zida dasturlarni qayta ishlash uchun ikkita va undan ko'p
protsessor birliklaridan (bir nechta protsessor) iborat bo'lib, har biri
asosiy xotira va tashqi qurilmalarni almashadi. 2009-yildagi
darslikda ko'p protsessorli tizim shunga o'xshash tarzda
aniqlangan, ammo protsessorlar "tizimning bir qismi yoki
barchasini yoki butun xotirasini va kirish/chiqish uskunalarini”
bo’lishishlari mumkinligini ta’kidlab ; shuningdek,sinonim atama
sifatida mustahkam bog’langan tizimni berdi. Operatsion tizim darajasida, ba'zida birdaniga bir jarayondan farqli o'laroq,
har bir jarayon alohida protsessor yoki yadroda ishlaydigan alohida tizimda bir
nechta parallel jarayonlarning bajarilishini nazarda tutish uchun ko'p ishlov
berishdan foydalaniladi. Ushbu ta'rifdan foydalanilganda, ko'p ishlov berish
ba'zida faqat bitta protsessordan foydalanishi mumkin bo'lgan ko'p ishlov
berish bilan taqqoslanadi (ya'ni vaqtni taqsimlash tizimi). Ammo ko'p ishlov
berish bir nechta protsessorlardan foydalangan holda bir nechta
jarayonlarning haqiqiy parallel bajarilishini anglatadi. Ko'p ishlov berish bitta
jarayon yoki vazifa bir vaqtning o'zida bir nechta protsessorlardan
foydalanishni anglatmaydi; parallel ishlov berish atamasi odatda ushbu
ssenariyni ifodalash uchun ishlatiladi. Boshqa mualliflar operatsion tizim
texnikasini multiprogramma deb atashni afzal ko'rishadi va bir nechta
protsessorga ega bo'lish uchun apparat protsessiga atamani zaxira qilishadi. Multiprosessor dasturlari quyidagilarga bo’linadi:
- Yagona yo'riqnoma, ma'lumotlarning yagona oqimi (MYO) kabi uniprosessor
sifatida.
- Odatda, vektorni qayta ishlash uchun ishlatiladigan bir nechta ma'lumot
oqimi (BMO) kabi bitta protsessor kabi ko'p protsessor sifatida.
- Gipertishli yoki quvurli protsessorlarni tavsiflash uchun ishlatiladigan bir
nechta ko'rsatmalar, bitta ma'lumot oqimi (GBMO) kabi yagona nuqtai
nazardan bir nechta ko'rsatmalar to'plami.
- Bir nechta yo'riqnomalar, bir nechta ma'lumotlar oqimi (BYBM) kabi bir
nechta istiqbolda bir nechta individual dasturlarni bajarish uchun bitta tizim
ichida. Multiprotsessordan foydalanishning afzalliklarini ko’rib chiqamiz:
- Kengaytirilgan ishlash.
- Bir nechta dastur.
- Ilovada ko'p vazifali.
- Yuqori o'tkazish qobiliyati va sezgirlik.
- Protsessorlar o'rtasida uskunalarni almashish. Endi, multikompyuterlar haqidagi ma’lumotlar bilan tanishamiz.
Multikompyuterli tizim bu muammoni hal qilish uchun bir-biriga ulangan bir
nechta protsessorlarga ega bo'lgan kompyuter tizimidir. Har bir protsessor o'z
xotirasiga ega va unga ushbu protsessor kirish huquqiga ega va ushbu
protsessorlar bir-biri bilan o'zaro bog'lanish tarmog'i orqali bog'lanishlari
mumkin.
Multikompyuter protsessorlar o'rtasida xabarlarni yuborish qobiliyatiga ega
bo'lganligi sababli, vazifani bajarish uchun vazifani protsessorlar o'rtasida
taqsimlash mumkin. Demak, tarqatilgan hisoblash uchun ko'pkompyuterdan
foydalanish mumkin. Ko'p protsessorga qaraganda ko'p kompyuterni qurish
iqtisodiy va osondir.
7.Multikompyuterlar va ularning xususiyatlari.
Multikompyuterlar (taqsimlangan xotirali sistemalar)- sistemada mavjud
barcha xotiralarga to’liq murojaatni ta’min etmaydigan sistemalar((no-remote
memory access or NORMA). Bunaqa yondoshuv 2ta muhim mikroprotsessorli
hisoblash sistemalarini qurilishi uchun ishlatilinadi.
1. massiv-parallel sistemalar- massivno-parallelnыx sistem (massively parallel
processor or MPP).
2. Kalastrli - klasterov (clusters).
Birinchi turdagi sistemalarga mansub - IBM RS/6000 SP2, Intel
PARAGON/ASCI Red, transpyuternыe sistemы Parsytec va boshqalarni misol
qilishimiz mumkin.
Kalasterli sistemalarga AC3 Velocity va NCSA/NT Supercluster sistemalarini
keltirishimiz mumkin. Shuni ta’kidlash lozimki, hozirgi zamonaviy sistemalar
orasida 2 tip kalasterli sistemalar tez rivojlanib ketdi. Ularda maxsus aparatli
vositalar, dasturiy imkoniyatlar yaratilgan. Multipotsessor va Multikompyuter o'rtasidagi farq:
Multiprosessor - bu bir nechta vazifalarni bajarishga qodir bo'lgan ikki yoki
undan ko'p markaziy ishlov berish birliklari (CPU) bo'lgan tizim, bu erda
ko'pkompyuter hisoblash vazifasini bajarish uchun o'zaro bog'liqlik tarmog'i
orqali ulanadigan bir nechta protsessorlarga ega tizimdir. Multiprotsessorli
tizim - bu ko'p protsessorlar bilan ishlaydigan yagona kompyuter, bu yerda
multikompyuterli tizim singari shaxsiy kompyuter sifatida ishlaydigan
kompyuterlar to'plami. Multikompyuterni qurish multiprotsessorga
qaraganda osonroq va iqtisodiy samaralidir. Multiprotsessor tizimida dastur
osonroq bo'ladi, chunki multikompyuter tizimida dastur qiyinroq bo'ladi.
Multiprosessor parallel hisoblashlarni qo'llab-quvvatlaydi, Multikomputer
taqsimlangan hisoblashni qo'llab-quvvatlaydi. - Multiprosessor - bu ko'plab protsessorlar mavjud bo'lgan yagona
kompyuter. Qarama-qarshi bo'lganidek, ko'p kompyuterda bir nechta
avtonom kompyuterlar mavjud.
- Multiprotsessorda ko'plab ishlov berish elementlari ishlatiladi, ammo
ularning shaxsiy shaxsiy xotiralari yo'q, buning o'rniga u bitta xotirani
ulashadi. Bundan farqli o'laroq, ko'p kompyuterda o'z xotirasi va kirish /
chiqish manbalari bilan bir qatorda bir nechta ishlov berish elementlari
mavjud, ular tarqatilgan xotirani almashishdan ko'ra.
- Resurslarni samarali taqsimlash uchun protsessor modeli ishlov berish
elementlari va xotira o'rtasida to'g'ri aloqani talab qiladi. Aksincha, ishlov
berish elementlari va xotira manbalari o'rtasida o'zaro aloqa talab
qilinmaydi. - Multiprosessorlar dinamik tarmoqdan foydalanadilar, unda tizimning faol
kommutatsiya birligini o'rnatish orqali aloqa aloqalarini qayta o'zgartirish
mumkin. Aksincha, ko'p kompyuterda statik tarmoq mavjud bo'lib, unda
kommutatsiya qurilmalarining ulanishi o'rnatiladi va to'g'ridan-to'g'ri nuqta-
ulanish orqali aniqlanadiMultikompyuterlar va ularning asosiy xususiyatlar
Parallel arxitekturaning ikkinchi variantida har bir protsessor faqat shu
protsessor uchun mavjud bo’lgan o’z xotirasiga ega. Bunday sxema
ko’pkompyuterli yoki taqsimlangan xotira tizimi deb ataladi. Multikompyuter va
multiprotsessorning asosiy farqi shundaki, ko’p kompyuterdagi har bir protsessor
o’zining lokal xotirasiga ega bo’lib, unga ushbu protsessor LOAD va STORE
buyruqlarini bajarish orqali kirishi mumkin, ammo bu buyruqlardan foydalanadigan
boshqa biron bir protsessor ushbu protsessorning hususiy xotirasiga kira olmaydi.
SHunday qilib, ko’p protsessorlarda barcha protsessorlar tomonidan
foydalaniladigan bitta fizik manzil maydoni mavjud, ko’pkompyuterlarda esa har bir
protsessor uchun alohida fizik adreslar bo’shliqlari mavjud.
Multikompyuterdagi protsessorlar bir-birlari bilan umumiy xotiraga oddiy
kirish orqali aloqa qila olmasliklari sababli, protsessorlar ularni bog’laydigan aloqa
tarmog’i orqali xabar almashadilar. Uskunada amalga oshirilgan umumiy xotira
bo’lmasa, ma’lum bir dasturiy ta’minot tuzilishi qabul qilinadi. Multikomputerda
LOAD va STORE buyruqlari yordamida ma’lumotni o’qish va yozish imkonini
beradigan barcha protsessorlar uchun bitta virtual manzil maydoniga ega bo’lish
mumkin emas.Shunday qilib, biz ikkilamchi vaziyatga duch kelmoqdamiz: ko’p
protsessorlarni yaratish qiyin, lekin dasturlash oson, va multikompyuterlarni qurish
oson, lekin dasturlash qiyin. Natijada, doimo gibrid tizimlarni yaratishga urinishlar
qilinmoqda. Ushbu harakatlar umumiy xotirani har xil yo’llar bilan amalga oshirish
mumkinligini tushunishga olib keldi, ularning har biri afzalliklari va kamchiliklari
bilan. Parallel kompyuter arxitekturasi sohasidagi deyarli barcha tadqiqotlar ikkala
tizimning afzalliklarini birlashtirgan gibrid shakllarni yaratishga qaratilgan. Bu
yerda kattalashtirishga erishish, ya’ni tobora ko’proq protsessorlar qo’shilishi bilan
to’g’ri ishlashni davom etadigan tizimni ishlab chiqish muhimdir.
8. Parallel ishlov berish va ularning tamoyillari
|
|
Bosh sahifa
Aloqalar
Bosh sahifa
Rivojlantirish vazirligi muhammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti samarqand filiali
|
