Zbekiston respublikasi raqamli texnologiyalar vazirligi muhammad al-xorazmiy nomidagi

O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI RAQAMLI TEXNOLOGIYALAR VAZIRLIGI
MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI
TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI
FARG‘ONA FILIALI
“Kompyuter injiniringi” fakulteti
“Axborot texnologiyalari” kafedrasi
Mavzu: Parallel Kompyuterlar klassifikatsiyasi
INDIVIDUAL LOYIHA

______________tugallangan (imzo) talaba guruhi 713-19 Daminjonov Bahtiyor "____" _____________ 2023 yil	____________qabul qilingan (imzo) AT kafedrasi assistenti __________________________ "____" _____________ 2023 yil
Komissiya aʼzolari:
__________qabul qilingan (imzo) AT kafedrasi assistenti "____" _____________ 2023 yil	___________qabul qilingan (imzo) AT kafedrasi assistenti _______________________________ "____" _____________ 2023 yil

Farg‘ona 2023


Reja:

1. 
   Parallel kompyuterlar haqida tushuncha. Amdal hamda Gustafson qonunlari.
   
2. 
   Parallel xisoblashning turlari.
   
   1. 
      Bit darajali parallelizm
      
   2. 
      Ko’rsatma darajasidagi parallelizm
      
   3. 
      Vazifa parallelizmi
      
   4. 
      “Superword” darajasidagi parallelizm
      
3. 
   Parallel kompyuterlarning Flin bo’yicha klassifikatsiyalanishi
   
4. 
   Foydalanilgan Adabiyot
   
5. 
   Xulosa
   

1. 
   Parallel kompyuterlar haqida tushuncha.
   

Parallel kompyuterlar - bir vaqtning o'zida ko'plab hisob-kitoblar yoki jarayonlarni amalga oshiradigan kompyuterlar yig’indisi. Katta muammolarni ko'pincha kichikroqlarga bo'lish mumkin, keyin ularni bir vaqtning o'zida hal qilish mumkin. Parallel hisoblashning bir necha xil shakllari mavjud: bit darajasi, ko'rsatmalar darajasi, ma'lumotlar va vazifalar parallelligi. Parallelizm uzoq vaqtdan beri yuqori unumdorlikdagi hisoblashda qo'llanilgan, biroq chastota miqyosini o'zgartirishga to'sqinlik qiladigan jismoniy cheklovlar tufayli kengroq qiziqish uyg'otdi. So'nggi yillarda kompyuterlar tomonidan quvvat iste'moli (va shunga mos ravishda issiqlik ishlab chiqarish) tashvishga tushganligi sababli, parallel hisoblash kompyuter arxitekturasida, asosan, ko'p yadroli protsessorlar ko'rinishidagi dominant paradigmaga aylandi.
Parallel hisoblash bir vaqtda hisoblash bilan chambarchas bog'liq - ular tez-tez birgalikda ishlatiladi va ko'pincha aralashtiriladi, garchi ikkalasi farq qilsa-da: parallelliksiz parallellik va parallelliksiz parallellik (masalan, bitta kompyuterda vaqtni taqsimlash orqali ko'p vazifalarni bajarish) mumkin. yadro protsessor. Parallel hisoblashda hisoblash topshirig'i odatda bir nechta, ko'pincha ko'p, juda o'xshash kichik vazifalarga bo'linadi, ular mustaqil ravishda qayta ishlanishi mumkin va natijalari tugagandan so'ng birlashtiriladi. Bundan farqli o'laroq, bir vaqtda hisoblashda turli jarayonlar ko'pincha tegishli vazifalarni hal qilmaydi; ular bajarilganda, taqsimlangan hisoblashda odatiy hol bo'lganidek, alohida topshiriqlar har xil xususiyatga ega bo'lishi mumkin va ko'pincha bajarish jarayonida jarayonlararo aloqani talab qiladi.
Parallel kompyuterlarni apparatning parallelizmni qo'llab-quvvatlash darajasiga ko'ra taxminan tasniflash mumkin, ko'p yadroli va ko'p protsessorli kompyuterlar bitta mashina ichida bir nechta ishlov berish elementlariga ega, klasterlar, MPPlar va gridlar bir xil kompyuterda ishlash uchun bir nechta kompyuterlardan foydalanadilar. vazifa. Muayyan vazifalarni tezlashtirish uchun ba'zan an'anaviy protsessorlar bilan bir qatorda ixtisoslashtirilgan parallel kompyuter arxitekturalari qo'llaniladi.
Ba'zi hollarda parallellik dasturchi uchun shaffof bo'ladi, masalan, bit darajasidagi yoki ko'rsatmalar darajasidagi parallelizm, lekin aniq parallellik algoritmlarini, xususan, parallellikdan foydalanadigan algoritmlarni yozish ketma-ketlikdan ko'ra qiyinroq, chunki parallellik bir nechta yangilarni kiritadi. potentsial dasturiy ta'minot xatolari sinflari, ulardan poyga shartlari eng keng tarqalgan. Turli kichik vazifalar o'rtasidagi aloqa va sinxronizatsiya, odatda, optimal parallel dastur ishlashiga erishish uchun eng katta to'siqlardan biri hisoblanadi.
Parallellashtirish natijasida bitta dasturni tezlashtirishning nazariy yuqori chegarasi Amdal qonuni bilan berilgan.
Amdal qonuni:
Amdal qonuni quyidagi shaklda ifodalanishi mumkin:

Bu yerda :
Slatency - butun vazifani bajarishning nazariy tezlashishi;
s - takomillashtirilgan tizim resurslaridan foyda oladigan vazifa qismining tezlashishi;
p - takomillashtirilgan resurslardan foydalanadigan qismning dastlab egallagan ijro vaqtining nisbati.

1-rasm. Kechikishning nazariy tezlashishi (kechikishning qisqarishi orqali, ya'ni: metrik sifatida kechikish tizimdagi kirish va chiqish o'rtasidagi o'tgan vaqt) dasturning bajarilishini uni bajaruvchi protsessorlar soniga bog'liq. Amdahl qonuni. Tezlik dasturning ketma-ket qismi bilan cheklangan. Misol uchun, agar dasturning 95% parallellashtirish mumkin bo'lsa, parallel hisoblash yordamida nazariy maksimal tezlik 20 marta bo'ladi.

Amdahl qonuni ko'pincha parallel hisoblashda bir nechta protsessorlardan foydalanganda nazariy tezlikni taxmin qilish uchun ishlatiladi. Misol uchun, agar dasturni bitta ip yordamida bajarish uchun 20 soat kerak bo'lsa, lekin dasturning bir soatlik qismini parallellashtirish mumkin bo'lmasa, shuning uchun faqat qolgan 19 soat (p = 0,95) bajarilish vaqtini parallellashtirish mumkin, u holda nima bo'lishidan qat'i nazar ushbu dasturni parallel ravishda bajarish uchun qancha mavzular ajratilgan bo'lsa, minimal bajarish vaqti bir soatdan kam bo'lishi mumkin emas. Shunday qilib, nazariy tezlik bitta ipning ishlashidan kamida 20 marta cheklangan,