Kompyuter arxitekturasi” Fanidan Mustaqil ishi

Parallelizm nima?
Parallellik - bu bir vaqtning o'zida bir nechta ko'rsatmalar to'plamini qayta ishlash jarayoni. Bu umumiy hisoblash vaqtini qisqartiradi. Parallellik parallel kompyuterlar, ya'ni ko'p protsessorli kompyuter yordamida amalga oshirilishi mumkin. Parallel kompyuterlar parallel algoritm, dasturlash tillari, kompilyatorlar va ko'p vazifalarni qo'llab-quvvatlaydigan operatsion tizimni talab qiladi.
Algoritm nima?
Algoritm - bu muammoni hal qilish uchun bajariladigan ko'rsatmalar ketma-ketligi. Algoritmni loyihalashda biz algoritm bajariladigan kompyuterning arxitekturasini hisobga olishimiz kerak. Arxitekturaga ko'ra, kompyuterlarning ikki turi mavjud -
Ketma-ket kompyuter
Parallel kompyuter
Kompyuterlar arxitekturasiga qarab, bizda ikki xil algoritm mavjud -
Ketma-ket algoritm - muammoni hal qilish uchun ko'rsatmalarning bir necha ketma-ket qadamlari xronologik tartibda bajariladigan algoritm.
Parallel algoritm - muammo kichik muammolarga bo'linadi va individual natijalarni olish uchun parallel ravishda bajariladi. Keyinchalik, ushbu individual chiqishlar yakuniy kerakli natijani olish uchun birlashtiriladi
Katta muammoni kichik muammolarga ajratish oson emas. Kichik muammolar ular orasida ma'lumotlarga bog'liq bo'lishi mumkin. Shuning uchun protsessorlar muammoni hal qilish uchun bir-biri bilan aloqa qilishlari kerak.
Aniqlanishicha, protsessorlarning bir-birlari bilan muloqot qilishlari uchun zarur bo'lgan vaqt haqiqiy ishlov berish vaqtidan ko'proq. Shunday qilib, parallel algoritmni loyihalashda samarali algoritmni olish uchun protsessordan to'g'ri foydalanishni hisobga olish kerak
Algoritmni to'g'ri loyihalash uchun biz parallel kompyuterda hisoblashning asosiy modeli haqida aniq tasavvurga ega bo'lishimiz kerak.
Hisoblash modeli
Ham ketma-ket, ham parallel kompyuterlar algoritmlar deb ataladigan ko'rsatmalar to'plami (oqimi) bo'yicha ishlaydi. Ushbu ko'rsatmalar to'plami (algoritm) kompyuterga har bir qadamda nima qilish kerakligi haqida ko'rsatma beradi
Ko'rsatmalar oqimi va ma'lumotlar oqimiga qarab, kompyuterlarni to'rt toifaga bo'lish mumkin -
Yagona ko'rsatmalar oqimi, Yagona ma'lumotlar oqimi (SISD) kompyuterlari
Yagona ko'rsatmalar oqimi, Bir nechta ma'lumotlar oqimi (SIMD) kompyuterlari
Bir nechta ko'rsatmalar oqimi, Yagona ma'lumotlar oqimi (MISD) kompyuterlari
Bir nechta ko'rsatmalar oqimi, Bir nechta ma'lumotlar oqimi (MIMD) kompyuterlari