第8章多处理机 内容提 要 本章首先介绍多处理机的基本结构与类型,包括紧耦合多处理机、 松耦合多处理机及多处理机中的 Cache致性问题。然后,讲述并 多处理机中的关键技术,比如程序并行性分析、并行程序设计语言的 基本概念、多处理机操作系统的基本特征及多处理机调度策略等。最 后以具体示例阐述并行多处理机的发展趋势。重点是紧耦合/松耦合 多处理机的组成及与 Cache的致性、并行程序设计语言的基本概念、 多处理机操作系统的基本特征以及多处理机调度策略等。难点是多处 理机中的 Cache-致性和多处理机调度策略
第8章 多处理机 • 内容提 要: 本章首先介绍多处理机的基本结构与类型,包括紧耦合多处理机、 松耦合多处理机及多处理机中的Cache一致性问题。然后,讲述并行 多处理机中的关键技术,比如程序并行性分析、并行程序设计语言的 基本概念、多处理机操作系统的基本特征及多处理机调度策略等。最 后以具体示例阐述并行多处理机的发展趋势。重点是紧耦合/松耦合 多处理机的组成及与Cache的一致性、并行程序设计语言的基本概念、 多处理机操作系统的基本特征以及多处理机调度策略等。难点是多处 理机中的Cache一致性和多处理机调度策略
第8章多处理机 8.1多处理机的基本结构与类型 8.2并行多处理机技术 8.3并行多处理机的发展趋势
第8章 多处理机 8.1 多处理机的基本结构与类型 8.2 并行多处理机技术 8.3 并行多处理机的发展趋势
8.1多处理机的基本结构与类型 多处理机是由多台独立的计算机组成,若按照 Flynn分类法,这种 结构称为多指令流多数据流,即MIMD型结构。按照处理机的组成 与连接方式,多处理机可分为两种类型,即紧耦合( Tightly coupled)多处理机和松耦合( Loosely coupled)多处理 8.1.1紧耦合多处理机 8.1.2松耦合多处理机 8.1.3多处理机中的 Cache—致性
8.1 多处理机的基本结构与类型 8.1.1 紧耦合多处理机 8.1.2 松耦合多处理机 8.1.3 多处理机中的Cache一致性 多处理机是由多台独立的计算机组成,若按照Flynn分类法,这种 结构称为多指令流多数据流,即MIMD型结构。按照处理机的组成 与连接方式,多处理机可分为两种类型,即紧耦合(Tightly coupled)多处理机和松耦合(Loosely coupled)多处理机
8.1.1紧耦合多处理机 紧耦合( Tightly coupled)多处理机是指各处理机通过系统中 的共享主存实现相互之间的数据传送及通信。各处理机有自己的 局部存储器,又共享共用存储器。 其结构如图8.1所示,由个处理机、m个存储器模块和o个 I/O通道组成。每个处理机有一个容量不大的本地存储器LM1配 置高速 Cache cm。各处理机通过互连网络PIN实现互连,又通 过互连网络PMIN与共享存储器连接,通过互连网络PION与外部 I/O通道连接
8.1.1 紧耦合多处理机 紧耦合(Tightly coupled)多处理机是指各处理机通过系统中 的共享主存实现相互之间的数据传送及通信。各处理机有自己的 局部存储器,又共享共用存储器。 其结构如图8.1所示,由p个处理机、m个存储器模块和d个 I/O通道组成。每个处理机Pi有一个容量不大的本地存储器LMi,配 置高速Cache CMi。各处理机通过互 连网络PPIN实现互连,又通 过互连网络PMIN与共享存储器连接,通过互连网络PIOIN与外部 I/O通道连接
PPIN IO通道 LM P D PIOIN LM P CMI CMp LM:本地存储器 CM: Cache PMIN SM:共享存储器 P:处理机 SMm D:外部设备 图8.1紧耦合多处理机典型结构
图8.1 紧耦合多处理机典型结构