Abu rayhon beruniy nom id ag I to sh k en t da vlat texn ika u n IV er site ti m. X. Aripova
ALS larn in g y u q o ri tezlikda
Yüklə 3,32 Mb. Pdf görüntüsü
|
|
2.2.
ALS larn in g y u q o ri tezlikda ishlaydigan texnik v ositalari va u larn i kom plekslash IS va ShK an’anaviy arxitekturaga ega bo‘lib, ketma-ket hisob- lashlami bajarishga mo‘ljallangan, ya’ni bitta buyruqlar oqimida ular bitta m a’lumotlar oqimiga ishlov beradi. Hisoblashlarni bunday amalga oshirish fon-Neyman tomonidan taklif etilgan bo‘lib, uning nomi bilan ataladi. Yechiladigan masalalar va ALS larda qo‘llaniladigan algoritmlarning murakkablashib borishi, bu sohaga yuqori unumdorlikka ega, hisoblashlarni amalga oshirish ko‘p buyruqlar oqimi orqali ko‘p m a’lumotlar oqimlariga ishlov berishga asoslangan EHM lami kiritishni taqozo etdi. Bunday EHM laming arxitekturalari parallel — fon-Neyman bo'lm agan arxitektura deb ataladi. EHM larda buyruqlar va m a’lumotlarning ko‘pligi va kamligiga qarab, ulami to‘rtta sinfga bo‘lish mumkin, lekin amaliyotda uchta sinf EHMlaridan foydalaniladi. 2.3-rasmda amaliyotda qo‘llamla- digan EHMning uchta sinfining soddalashtirilgan struktura sxemasi ko‘rsatilgan. Bunday EHMlar o ‘z tarkibiga buyruqlar OXQsi (OXQb), m a’lumotlar OXQsi (OXQm), boshqarish bloki, markaziy protsessor (MP), undan tashqari buyruqlar oqimlari (B) va m a’ lumotlar oqimlami (M) kiritadi Birinchi sinf EHMlari bitta buyruqli va bitta m a’lumotli ishlov berishga asoslangan bo‘lib, ular fon-Neyman asos solgan an’anaviy hisoblash mashinalari hisoblanadi. Ularga ishchi stansiyalar va shaxsiy kompyuterlar kiradi. Bitta buyruqli ко p ma lumotli 34 d) 2.3-rasm. P arallel ishlaydigan EHM lar sinflari: a) BBBMEHM strukturasi; b) В В KM EHM strukturasi;d) KB KM EHM strukturasi. 35 EHMlar - bu parallel ishlaydigan kompyuterlar bo‘lib, ularda bitta buyruq orqali kcfp m a’lumotlarga ishlov beriladi. Ко p buyruqli ko‘p m a’lumotli EHMlar - bu ko‘p protsessorli EHM lar bo‘lib, ularda ko‘p buyruqlar bilan juda ko‘p m a’lumotlarga ishlov beriladi. 2.3(a,b,d)-rasmlarda uchta sinfga tegishli EHMlar tuzilishi bilan, ularning har biriga mos hisoblash algoritmlarini tashkil qilish ko‘rsatilgan. Strelkalar orqali buyruqlar va m a’lumotlar oqimlari, doirachalar bilan esa, bajariladigan operatorlar ko‘rsatilgan BBBM EHMlarida doimiy ketma-ket hisoblash algoritmlaridan foydalaniladi. BBKM sinfga tegishli EHMlarda hisoblashlarni tashkil qilish uchun ketma-ket guruhli algoritmlar qo‘llaniladi. Bun day hollarda bajariladigan guruh operatorlariga vektorli va matritsali m a’lumotlar ustida amallar bajarish mos keladi. Shuning uchun bunday EHMlar vektorli yoki matritsali EHMlar ko‘rinishida amal ga oshiriladi. Unumdorligi juda yuqori bo‘lganligi sababli, ulami super EHMlar deb ataladi. Matritsali super EHMlar xususiy OXQsiga ega, bir xil protsessor elementlaridan tashkil topgan matritsa ko‘rinishida tashkil qilinadi va matritsadagi har bir protsessor har bir vaqt birligida, bitta buyruq orqali turli vektorli (matritsali) m a’lumotlar elementlariga ishlov beradi. . Matritsali EHM lam ing asosiy kamchiligi bo‘lib, ulami tashkil etish uchun cheklangan protsessor elementlaridan foydalanish hisobiga unumdorligining chegaralanishi hisoblanadi. Ishlov beri- ladigan vektorlar uzunligi qancha uzun bo‘lsa, bunday super EHMlaming unumdorligidagi yutuq, oddiy skalyar mashinalar deb ataluvchi, BBBM EHM larga nisbatan kamroq bo‘ladi. Bunday kamchilikdan BBKM sinfga tegishli vektorli super EHM xoli hisoblanadi. Matritsali EHMdan farqli vektorli super EHM bitta protsessorga ega bo‘lib, uning apparaturalari alohida seksiyalarga bo‘lingan. Har bir seksiya bitta takt vaqtida umumiy mantiqiy funksiyaning bir bo‘lagi hisoblangan o ‘zining mantiqiy qism funksiyasi bo‘lgan vektorli ma’lumotlar elementlariga ishlov beradi. Vektor elementlari seksiyadan seksiyaga yangi takt vaqti bilan uzatiladi, shu tartibda vektorlarga uzluksiz konveyerli ishlov berish shakllantiriladi. Vektorli super EHMlaming kamchiligi bo lib, konveyer kirishiga kelib tushayotgan ma lumotlar oqimining 36 buzilishi natijasida unumdorlikning keskin pasayib ketishi hisob lanadi. BBKM EHM uchun hisoblashlami tashkil etish algoritmlari maxsus, ya’ni ketma-ket guruhli ko‘rinishga ega boiganligi uchun bunday sinf EHMlarini maxsuslashtirilgan EHMlar deb ataladi. Ular eng yuqori unumdorlikka faqat o ‘zlari uchun aniqlangan masalalami yechishda erishadilar. ALSlar sohasida bunday superEHMlardan turli uch o ‘lchovli grafikli tasvirlarni hosil qilishda, murakkab mahsulotlarni konstruktorlik loyihalashda, vektorlar va matritsalarga ishlov berishda foydalaniladi. KBKM sinfga tegishli bo‘lgan superEHMlami superskalyarli, yuqori darajada parallel ko!p protsessorli sistemalar deb ataladi. Bunday EHMlar umumiy ko‘rinishli, zaif bog‘langan buyruq va m a’lumotlarning ko‘pIab oqimlarini hisoblash algoritmlarini amalga oshirganliklari uchun, ular universal mashinalar deb ataladi va ALS larda yechiladigan masalalar uchun yuqori unumdorlikka ega hisoblanadi. Bu sinfga tegishli superEHM ko‘plab protsessorlarga ega bo‘ladi va har bir protsessor o ‘ziga tegishli m a’lumotlarga o ‘zining buyruqlari oqimlari boshqaruvida ishlov beradi. Bunday superEHMlar uchun asosiy muammo bo‘lib, bir qancha protses sorlarga yuklatilgan masalalar o ‘rtasida m a’lumot almashlashni sinxronlashtirish hisoblanadi. Parallel superEHM - bu juda qimmat kompyuterlar hisoblanadi, shuning uchun ulardan juda ko‘p foydalanuvchilar vaqtni bo‘laklash rejimida, operatsion sistema boshqaruvida foydalanadilar. Ular re gional va global hisoblash tarmoqlari bilan bog‘lanuvchi yuqori tez korlikka hamda adapterlarga ega b o iib , REVlarini yaratuvchi- larining ishchi stansiyalari bilan ALS yordamida tarmoq bog‘lanish kanallari orqali bog‘lanadilar. Keyingi vaqtlarda tarmoq bog‘lanishlarini amalga oshiruvchi zveno sifatida turlicha IS-serverlari qo‘llanilmoqda. IS-serveri bu tashqi qurilmalaming kengaytirilgan to ‘plamlariga ega ishchi stansiyalari hisoblanadi. OSning bitta vazifasi sifatida bunday stansiya, tarmoq orqali boshqa ISlariga xizmat ko‘rsatadi, ya’ni ulami shu ISsi tashqi qurilmalari bilan bogMaydi yoki tarmoqli bog‘lanish serveri, regional tarmoq orqali superEHM bilan bog‘- lanish imkoniyatini yaratib beradi. Bajaradigan fimksiyasiga qarab 37 Fayl server PS=520 fayl serverlari (qo‘shimcha TXQsiga ega IS), tarmoqli bog‘lanish serverlari (LHTni boshqa tarmoqlar bilan bog‘lovchi tarmoq adapterlarining kengaytirilgan to ‘plamiga ega IS - EHM shlyuzi), hisoblash serverlari (yuqori unumdorlikka ega ISlari) va boshqalami ko‘rsatish mumkin. 0 ‘rta sins E H M E S = 9000 E thernet Yüklə 3,32 Mb. Dostları ilə paylaş:
|