O' zbekiston respublikasi oli y va o r t a maxsus ta'lim vazirlig I abu rayhon beruniy n o m ida g I

1.5. Parallellik turlari va uni tashkil etish tamoyillari
Parallel qayta ishlashni tashkil etishda asosan uchta yo'nalishni ko'rsatish mumkin:
1)m asalani yechishning turli bosqichlarini vaqt bo'yicha birlashtirish;
2) m asalalam i yoki bitta masalaning qismlarini bir vaqtda yechish;
3) axborotlam i konveyerli qayta ishlash.
Birinchi y o 'n a lish bo'yicha axborotlam i multidasturli qayta ishlash amalga 
oshiriladi. M ultidasturli qayta ishlashni bir protsessorli EHMlarda ham tashkil etish 
mumkin.
Ikkinchi y o 'n a lish bo'yicha turli yoki b itta masala qismlarini bir vaqtda yechish bir 
qancha qayta ishlovchi qurilmalar yordamida amalga oshiriladi. Bunday hollarda 
masalalaming yoki m asala oqimlarining parallel qayta ishlashi mumkin bo'lgan 
xususiyatlaridan foydalaniladi.
Tizim da bir v aq td a bir qancha masalalaming bajarilishi yoki bitta masalaning bir 
qancha qism larining bajarilishiga qarab, quyidagi parallellik turlari mavjuddir:
- bir-biriga b o g 'liq bo'lm agan masalalaming tabiiy parallelligi;
- bir-biriga b o g 'liq bo'lm agan shoxchalar parallelligi;
- tizim ishlashining konveyerli rejimi.
Bir biriga b o g 'liq bo'lm agan masalalam ing tabiiy parallelligi - bu tizimga bir-biri 
bilan bog'lanm agan uzluksiz masalalar kelib tushayotganda ya'ni, bitta topshiriq 
natijasi, ikkinchi m asala yechimiga kerak bo'lm agan hollarda namoyon bo'ladi.
Bunday hollarda tizim da bir qancha qayta ishlovchi qurilmalardan foydalanish 
uning unum dorligini oshiradi. Bunday holatda tizimning ishlashini tashkil etishdagi 
unumdorlik
m
I ' .
W = W sm ¿ Í } + tz  ga teng b0' ladi-

---

Bu yerda Wg parallel ishlamaydigan hisoblash mashinasi unum dorligi: Ti - i 
modulining topshiriqning o'ziga tegishli qism ini bajarish uchun ketadigan vaqti; m -
parallellik soni, ya'ni topshiriq qism larini sonini tizim modullari soniga m os kelishi.
Tizimning maksimal unumdorligiga topshiriqning barcha qism larini bir xil vaqtda 
bajarilishi bilan erishish mumkin. B unday hollarda tizim qurilm alarining hajm i, parallel 
xizmat ko'rsatm aydigan hisoblash m ajm ualariga nisbatan n- m artaga oshib ketadi. Bir- 
biriga bo g 'liq bo'lmagan, mustaqil b o 'lg a n topshiriq shoxchalarini parallel bajarish, 
axborotlami qayta ishlashni parallellashtirishdagi eng ko'p tarqalgan usul hisoblanadi. 
Bunday parallellashtirishni mazmuni, katta masalalami yechishda, ulam i bir-biriga 
bog'liq bo'lm agan qismlarga (shoxchalarga) ajratishni anglatadi, ana shu qismlarga 
tuzilgan dastur asosida shoxchalarining har biri bir vaqtda, alohida qayta ishlovchi 
qurilmalarda mustaqil ravishda parallel bajariladi.
A gar m asala qismlarini yechish jarayonida quyidagi shartlar bajarilsa, u holda shu 
qismlarga tuzilgan dastur shoxchalari m ustaqil hisoblanadi:
- dastur shoxchasi uchun kirish kattaligi, boshqa dastuming chiqish kattaligi bo'lib 
hisoblanmaydi;
- ikkala dastur shoxchasi, xotiraning bitta yacheykasiga yozilm aydi;
- dastum ing ikkala shoxchasi ham alohida-alohida bajariladi.
Parallellash haqidagi tasavvurlami quyidagi dastuming yarusli - parallel shaklini 
graf ko'rinishida ko'rib chiqamiz (1.12-rasm ).
D astur bir qancha darajalarga joylashgan shoxchalardan tuzilgan b o'lib, bu 
shoxchalar yaruslar deyiladi. D oirachalar ko'rinishida har bir 
shoxcha belgilanib, 
ulaming uzunligi esa yonidagi yozilgan raqam lar bilan ko'rsatilgan. U ndan tashqari 
kirishdagi m a'lum otlar x,-belgisi bilan, chiqishdagi m a'lum otlar yt-belgisi bilan 
belgilangan. Y-belgisi ham pastki, ham ustki indeksga ega, ustki indeks natija olish 
uchun bajariladigan shoxcha tartib nom eri, pastki indeks shu shoxcha bajarilgandan 
keyingi olingan natija tartib nomerini anglatadi.
1.12-rasm da ko'rsatilgan dastur 14 ta shoxchadan iborat b o 'lib , 5 ta yarusga 
joylashtirilgan. Har bir yarus shoxchasi bir-biri bilan bog'langan, y a 'n i xohlagan 
shoxcha natijasi shu yarusdagi boshqa shoxcha uchun kirishdagi m a'lu m o tlar bo 'lib
hisoblanadi.

---

U shbu grafda boshqarish yoki xotira bog'lanishlari ham keltirilgan bo'lishi 
m um kin. A gar i-shoxchasining uzunligini t,-vaqt birligi deb qabul qilsak, u holda grafda 
ko'rsatilgan ham ma dasturlami bajarish uchun
N-14
T = E
= 375
/=i
vaqt birligi kerak bo'ladi. A gar dastur 2 ta bir-biriga bog'liq bo'lm agan qayta ishlovchi 
qurilm ada bajarilsa, u holda yuqorida ko'rsatilgan vaqt o'z-o'zidan kamayadi.
D astur bajarilishini yarusli - parallel shaklining 3 ta ko'rinishini ko'rib chiqamiz.
1.12-rasm. D asturlam ing yarusli - parallel shakli
1. 
Birinchi protsessor 1-4-5-9-10-13 shoxchalami bajarib, 145 birlik vaqt sarf 
qiladi, shundan 13-shoxchani bajarish uchun 55 vaqt birligida ma'lumotlami kutib

---

ishlamay turadi, ikkinchi protsessor esa 2-6-3-7-8-11-12-14 shoxchalami 230 vaq t 
birligida bajaradi.
2. Birinchi protsessor 1-4-5-9-10-11-13 shoxchalam i bajarish uchun 220 vaqt 
birligi sarf qiladi, shundan 25 vaqt birligida ishlam ay turadi. Ikkinchi protsessor 2-6-3- 
7-8-11-12-14 shoxchalami bajarish uchun 215 vaqt birligini sarf qiladi.
3. Birinchi protsessor 1-4-8-12-11-13 shoxchalam i, ikkinchi protsessor 2-5-6-3-7- 
9-10-14 shoxchalami bajaradi. Birinchi protsessor 235 vaqt birligini sarf qiladi, ikkinchi 
protsessor 200 vaqt birligini sarf qiladi.
K o 'rib o'tilgan uchta holatlami solishtirsak, ikkita protsessorli tizimda y , 13 y / 4 — 
natijalami hosil qilishga ketgan vaqt sezilarli kam ayganini ko'ramiz, ya'ni 375 vaq t 
birligi o 'm ig a birinchi variantda 290, ikkinchi variantda 220, uchinchi variantda 235 
vaqt birligida tizim ga yuklatilgan vazifa bajariladi.
Shunday qilib, bir qancha qayta ishlovchi qurilm alar yordamida, bir-biriga b o g 'liq
bo'lmagan dastur shoxchalarini parallel bajarish uchun masalani yechish y o 'n a lish in i 
ko'rsatuvchi, hisoblash jarayonlarini tashkil etish m uhim hisoblanadi. Undan tash q ari 
masalani yechishda, har bir protsessor navbatdagi dastur shoxchasini bajarish u chun 
m a'lum otlar tayyorligi to'g'risidagi m a'lum otga eg a bo'lishi kerak. K o'pgina m u rak k ab
masalalami yechishda, ulami mustaqil shoxchalarga ajratib dasturlash, masalani y ec h ish
vaqtini sezilarli kamaytiradi. Ammo, dastur yaratish davom ida mustaqil shoxchalarga 
ajratishning optimal variantlarini tashkil etish m urakkab jarayon hisoblanadi.