Архитектура МКОД предлагает построение своеобразного процессорного конвейера, в котором результаты обработки предлагаются от одного процессора к другому по цепочке. В современных ЭВМ по этому принципу реализована схема совмещения операций, в которой параллельно работают различные функциональные блоки, и каждый из них делает свою часть в общем цикле обработки команды. На практике нельзя обеспечить "большую длину" конвейера, при которой достигается наивысший эффект (т.к ориентация процессоров не может быть полной).

Конвейерная схема нашла применение в скалярных процессорах Супер ЭВМ, в которых они применяются как специальные процессоры для поддержки векторной обработки. ПО типу конвейра работают сети, реализующие архитектуру клиент-сервер.

ОК' ОК" ОК

…

Архитектура ОКМД предполагает создание структур векторной или матричной обработки. Системы этого типа строятся как однородные, т.е. процессорные элементы, входящие в систему, идентичны и все они управляются одной и той же последовательностью команд. Однако каждый процессор обрабатывает свой поток данных. Под эту схему хорошо подходят задачи обработки матриц или векторов (массивов), задачи решения систем, линейных и нелинейных, алгебраических и дифференциальных уравнений.

Все машины высокой производительности имеют встроенные сопроцессоры матричного типа. Все современные супер ЭВМ комбинируют векторную и конвейерную обработку и отличаются только видами этих комбинаций.

ОД1

ОД2

ОД3

Архитектура МКМД предполагает, что все процессоры системы работают по своим программам с собственным потоком команд.

В простейшем случае они могут быть автономны и независимы.

Большой интерес представляет возможность согласованной работы ЭВМ (процессоров), когда каждый элемент делает часть общей задачи. Существуют разработки, которые позволяют объединять в рамках системы тысячи микропроцессоров.

Успехи микроэлектроники позволяют здесь каждому вычислителю дать собственную оперативную память и обеспечивать произвольные связи вычислений друг с другом в ходе вычислительного процесса. За системами этого типа будущее. Особенно в части создания систем массового параллелизма.

№39 Классификация ВС. Многомашинные ВС, принципы построения и работы.

Каждая машина сохраняет свою автономность и может работать по собственной системе Общая информационная истина является надстройкой автономных операционных систем. При этом для любой машины все другие являются не более чем удаленными периферийными устройствами. Оперативность взаимодействия в многомашинных комплексах не очень высокая. Системы создавались для повышения надежности

Положение переключателя 1 и 3 – состояние повышенной надежности. В данной схеме резерв может быть “холодный” и “горячий” предусамтривает отключение резервной машины и ее выход на профилактику.

В положении 2 обеспечивается режим повышеннной достоверности, когда обе машины работают параллельно и можно периодически сравнивать результаты обработки. Как вариант этот режим допускает параллельную работу ЭВМ с различными потоками задач, что увеличивает производительность системы.

Эта схема использования многомашинной системы до сих пор используется в специальных применениях. Развитие сетевых технологий позволяет расширить возможности многомашинных комплексов. Для этого необходимо усилить оперативность взаимодействия ЭВМ в части обмена большими объемами информации и увеличить число одновременно работающих модулей при выполнении общих работ.

№40 Многомашинные вычислительные системы. Типовые структуры многомашинных систем.

В общем случае все структуры ВС классифицируют по следующим признакам:

v По назначению (универсальные и специализированные)

v По типу ВС (многомашинные и многопроцессорные). В многомашинных системах каждая машина сохраняет определенную автономность и может работать от собственной ОС, где общая ОС - надстройка автономных ОС. При этом для машины все другие являются удаленным периферийным устройством, причем оперативность взаимодействия многомашинных комплексов не очень высока. Многопроцессорные системы являются наиболее оперативными по связи, но они очень сложны. Систем с большим числом процессоров не существует, т.к. в них тяжело избавиться от конфликтов.

v По степени территориальной разобщенности (совмещенные системы, т.е. сосредоточенные, и распределенные, т.е. разобщенные). Обычно многопроцессорные системы относятся к системам совмещенного типа, а многомашинные - к разобщенным. Наиболее яркий представитель разобщенной системы - сети ЭВМ