基本概念 4.面向对象模型 面向对象模型是近几年随着面向对象技术的发展而 提出的。它基于消息传递,但并行处理单位却是对 象。在这种模型中,对象是动态建立和控制的。处 理是通过对象间发送和接收消息来完成。面向对象 模型具有简洁灵活的特点,适合多种平台,但系统 开销较大。 并行程序设计语言就是在这些并行程序设计模型的 基础上,提出对并行性的描述方法、并行单元间协 同的描述方法,以及该语言适用的并行计算环境
基本概念 4. 面向对象模型 – 面向对象模型是近几年随着面向对象技术的发展而 提出的。它基于消息传递,但并行处理单位却是对 象。在这种模型中,对象是动态建立和控制的。处 理是通过对象间发送和接收消息来完成。面向对象 模型具有简洁灵活的特点,适合多种平台,但系统 开销较大。 – 并行程序设计语言就是在这些并行程序设计模型的 基础上,提出对并行性的描述方法、并行单元间协 同的描述方法,以及该语言适用的并行计算环境
基本概念 无论是哪种模型,那个语言,都需要解 决两个问题:进程管理和通讯。 事实上,模型之间的区别主要体现在对 通讯实现方式的不一样上
基本概念 • 无论是哪种模型,那个语言,都需要解 决两个问题:进程管理和通讯。 • 事实上,模型之间的区别主要体现在对 通讯实现方式的不一样上
基本概念 硬件环境 单机/多机:并行/并发 根据 Flynn的分类法 SISD:一组可执行代码装入一个机器内存后,以一个CPU 组数据执行一次。它属于SISD执行模式(即单指令流单数据流的 简写)。物理上对应为单处理器的顺序程序。 SIMD:一组可执行代码装入后,可以依次执行多个进程,它 属于SIMD,单指令流多数据流。对应为单机多处理器的主机或 单CPU的分时系统、阵列机组 MSD:在多机或多处理器上各有自己的可执行代码。协同完成 组数据的计算,是MSD多指令流单数据流系统。对应为分布 数据流机。 MMD:MMD则为多指令流多数据流系统,对应为一般分布式 系统(有多个不同的处理机,运行各不相同的进程)。局域网和广 域网就属于此列。如果网上协同运行一个程序作业,则为以 MIMD系统实现的并发程序
• 硬件环境 – 单机/多机:并行/并发 – 根据Flynn的分类法: • SISD:一组可执行代码装入一个机器内存后, 以一个CPU, 一 组数据执行一次。它属于SISD执行模式(即单指令流单数据流的 简写)。物理上对应为单处理器的顺序程序。 • SIMD:一组可执行代码装入后, 可以依次执行多个进程, 它 属于SIMD, 单指令流多数据流。对应为单机多处理器的主机或 单CPU的分时系统、阵列机组。 • MISD:在多机或多处理器上各有自己的可执行代码。协同完成 一组数据的计算, 是MISD多指令流单数据流系统。对应为分布 数据流机。 • MIMD:MIMD则为多指令流多数据流系统, 对应为一般分布式 系统(有多个不同的处理机,运行各不相同的进程)。局域网和广 域网就属于此列。如果网上协同运行一个程序作业, 则为以 MIMD系统实现的并发程序。 基本概念
基本概念 并行处理器谱系 并行处理器 SIMD MIMD 共享存储(紧耦合) 分布式存储(松耦合)
基本概念 并行处理器谱系 并行处理器 SIMD MIMD 共享存储(紧耦合) 分布式存储(松耦合)
基本概念 共享存储多用于同类多CPU的单机上,所有CPU 处理的进程都共享公共的数据 分布式存储是松耦合的计算机群体,它对应为多 计算机的簇( cluster),和一组计算机的集合不同 之处在于:它们各自的存储是被大家共享的,它 们互连,每个计算机只是”整个”计算机中的一 个节点,是今后高性能、可伸缩、高可靠性计算 机的发展方向
• 共享存储多用于同类多CPU的单机上,所有CPU 处理的进程都共享公共的数据。 •分布式存储是松耦合的计算机群体,它对应为多 计算机的簇(cluster),和一组计算机的集合不同 之处在于:它们各自的存储是被大家共享的,它 们互连,每个计算机只是”整个”计算机中的一 个节点,是今后高性能、可伸缩、高可靠性计算 机的发展方向。 基本概念