◆消息传递机器根据简单的网络协议,通过传递消 息来请求某些服务或传输数据,从而完成通信 体 例如一个处理器要对远程存储器上的数据进行访问 系构 或操作 (1)发送消息,请求传递数据或对数据进行操作; 远程进程调用(RPC, remote process call) (2)目的处理器接收到消息以后,执行相应的操 作或代替远程处理器进行访问,并发送一个 应答消息将结果返回
◆ 消息传递机器根据简单的网络协议,通过传递消 息来请求某些服务或传输数据,从而完成通信。 例如 一个处理器要对远程存储器上的数据进行访问 或操作 (1) 发送消息,请求传递数据或对数据进行操作; 远程进程调用(RPC, remote process call) (2) 目的处理器接收到消息以后,执行相应的操 作或代替远程处理器进行访问,并发送一个 应答消息将结果返回
◆同步消息传递 请求处理器发送一个请求后一直要等到应答 结果才继续运行。 ◆异步消息传递 发送方不先经请求就直接把数据送往数据接 受方。 7.1.3通信机制的性能 三个关键的性能指标 1.通信带宽 理想状态下的通信带宪受限于处理器、存储 器和互连网络的带宽
◆ 同步消息传递 请求处理器发送一个请求后一直要等到应答 结果才继续运行。 ◆ 异步消息传递 发送方不先经请求就直接把数据送往数据接 受方。 7.1.3 1. 通信带宽 理想状态下的通信带宽受限于处理器、存储 器和互连网络的带宽
2.通信延迟 理想状态下通信延迟应尽可能地小。 通信延迟=发送开销+跨越时间+传输延迟 +接收开销 3.通讯延迟的隐藏程度 ◆如何才能较好地将通信和计算或多次通信之 间重叠起来,以实现通讯延迟的隐藏。 通常的原则是:只要可能就隐藏延迟。 ◆通信延迟隐藏是一种提高性能的有效途径,但 它对操作系统和编程者来讲增加了额外的负担。 上述三个指标都受到通信机制影响
2. 通信延迟 理想状态下通信延迟应尽可能地小。 通信延迟=发送开销+跨越时间+传输延迟 3. 通讯延迟的隐藏程度 ◆ 如何才能较好地将通信和计算或多次通信之 间重叠起来,以实现通讯延迟的隐藏。 ◆ 通常的原则是:只要可能就隐藏延迟。 ◆ 通信延迟隐藏是一种提高性能的有效途径,但 它对操作系统和编程者来讲增加了额外的负担。 上述三个指标都受到通信机制影响
7.1.4不同通信机制的优点 1共享存储器通信的主要优点 (1)与常用的集中式多处理机使用的通信机制兼容。 (2)当处理器通信活动方式复杂或动态变化时 易于编程,同时在简化编译器设计方面也占有 优势。 (3)当通信数据较小时,通信开销较低,带宽利用 较好(通信过程隐含,内存映射实现存储器保护) (4)通过硬件控制的 Cache堿少了远程通信的频度 减少了通信延迟以及对共享数据的访问冲突
7.1.4 1.共享存储器通信的主要优点 (1) 与常用的集中式多处理机使用的通信机制兼容。 (2) 当处理器通信活动方式复杂或动态变化时 易于编程,同时在简化编译器设计方面也占有 (3) 当通信数据较小时,通信开销较低,带宽利用 较好(通信过程隐含,内存映射实现存储器保护)。 (4) 通过硬件控制的Cache减少了远程通信的频度
2.消息传递通信机制的主要优点 ①)硬件较简单。 佛(2)通信是显式的,从而引起编程者和编译程序 系构 的注意,着重处理开销大的通信。 ◆在共享存储器上支持消息传递相对简单 将消息传递实现时转换成远端内存访问。 ◆在消息传递的硬件上支持共享存储就非常困难: 所有对共享存储器的访问均要求操作系统提供地 址转换和存储保护功能,即将存储器访问转换为消 息的发送和接收
2. 消息传递通信机制的主要优点 (1) (2) 通信是显式的,从而引起编程者和编译程序 的注意,着重处理开销大的通信。 ◆ 在共享存储器上支持消息传递相对简单: 将消息传递实现时转换成远端内存访问。 ◆在消息传递的硬件上支持共享存储器就非常困难: 所有对共享存储器的访问均要求操作系统提供地 址转换和存储保护功能,即将存储器访问转换为消 息的发送和接收