Mavzu: Ko'p yadroli kompyuterlar va paralellashtrish

Bo'linish
Dizaynning bo'linish bosqichi parallel bajarilish imkoniyatlarini ochib berishga qaratilgan. Demak, muammoning mayda dekompozitsiyasi deb nomlanadigan narsani berish uchun ko'p sonli kichik vazifalarni belgilashga e'tibor qaratiladi.
Bo'lim tomonidan yaratilgan vazifalar bir vaqtning o'zida bajarishga mo'ljallangan, ammo umuman mustaqil ravishda bajara olmaydi. Bitta topshiriq bo'yicha amalga oshiriladigan hisoblash, odatda, boshqa vazifa bilan bog'liq ma'lumotlarni talab qiladi. Hisoblashni davom ettirish uchun ma'lumotlar keyinchalik vazifalar o'rtasida o'tkazilishi kerak. Ushbu ma'lumot oqimi dizaynning aloqa bosqichida ko'rsatilgan.
Uchinchi bosqichda rivojlanish mavhumlikdan konkret tomon siljiydi. Ishlab chiquvchilar parallel kompyuterlarning ayrim sinflarida samarali bajariladigan algoritmni olish maqsadida bo'linish va aloqa bosqichlarida qabul qilingan qarorlarni qayta ko'rib chiqadilar. Xususan, ishlab chiquvchilar bo'linish bosqichida aniqlangan vazifalarni birlashtirish yoki birlashtirishi foydali bo'ladimi, shunda har biri kattaroq hajmdagi kichikroq vazifalarni taqdim etishadi. Shuningdek, ular ma'lumotlar va hisob-kitoblarni takrorlash maqsadga muvofiqligini aniqlaydilar.
Parallel algoritmlarni loyihalashning to'rtinchi va yakuniy bosqichida ishlab chiquvchilar har bir topshiriqni qayerda bajarilishini belgilaydilar. Ushbu xaritalash muammosi protsessorlarda yoki vazifalarni avtomatik ravishda rejalashtirishni ta'minlaydigan umumiy xotira kompyuterlarida paydo bo'lmaydi.
Boshqa tomondan, server tomoni, ko'p yadroli protsessorlar idealdir, chunki ular ko'plab foydalanuvchilarga bir vaqtning o'zida saytga ulanishlari va mustaqil bo'lishlari mumkin iplar ijro. Bu juda yaxshi veb-serverlar va dastur serverlariga imkon beradi ishlab chiqarish.


2.3.Samaralilik darajasi.
Multithreading texnologiyasi - bu ko'p yadroli dasturiy ta'minot. Ishlashning yanada oshishi, har doimgidek, protsessor apparatining o'zgarishini talab qiladi. Tizimlar va arxitekturaning murakkabligi har doim ham samarali emas. Qarama -qarshi fikr bor: "aqlli hamma narsa oddiy!". Darhaqiqat, protsessorning ish faoliyatini oshirish uchun uning chastotasini oshirish, mantiqiy va apparat komponentlarini murakkablashtirish shart emas, chunki mavjud texnologiyani ratsionalizatsiya qilish va takomillashtirish kifoya. Bu usul juda foydali - protsessorning issiqlik tarqalishini oshirish, mikrosxemalar ishlab chiqarish uchun yangi qimmatbaho uskunalarni ishlab chiqish muammosini hal qilishning hojati yo'q. Bu yondashuv ko'p yadroli texnologiya - bir kristalda bir nechta hisoblash yadrolarini joriy etish doirasida amalga oshirildi. Agar biz asl protsessorni olsak va ishlashni yaxshilashning bir necha usullarini qo'llashda yutuqlarni solishtirsak, unda ko'p yadroli texnologiyadan foydalanish eng yaxshi variant ekanligi aniq.
Agar biz nosimmetrik ko'p protsessor va ko'p yadroli arxitekturani solishtirsak, ular deyarli bir xil bo'ladi. Asosiy kesh ko'p darajali bo'lishi mumkin (mahalliy va umumiy, RAMdan ma'lumotlarni to'g'ridan -to'g'ri L2 keshiga yuklash mumkin). Ko'p yadroli protsessor arxitekturasining afzalliklariga asoslanib, ishlab chiqaruvchilar unga e'tibor qaratadilar. Bu texnologiya amalga oshirish juda arzon va universal bo'lib chiqdi, bu uni keng bozorga olib chiqish imkonini berdi. Bundan tashqari, bu arxitektura Mur qonuniga o'z tuzatishlarini kiritdi: "protsessorda hisoblash yadrolari soni har 18 oyda ikki baravar ko'payadi".
Agar siz zamonaviy kompyuter bozoriga nazar tashlasangiz, to'rt va sakkizta qurilmalarga ega ekanligini ko'rishingiz mumkin. Bundan tashqari, protsessor ishlab chiqaruvchilari tez orada bozorda yuzlab protsessor yadrolari bo'lgan protsessorlar paydo bo'lishini da'vo qiladilar. Ko'p marta aytilganidek, ko'p yadroli arxitekturaning to'liq salohiyati faqat yuqori sifatli dasturiy ta'minot bilan ochiladi. Shunday qilib, kompyuter texnikasi va dasturiy ta'minotini ishlab chiqarish sohasi
bir-biri bilan chambarchas bog'liq. Sotuvchilar "har bir protsessorga" ba'zi dasturlarni litsenziyalashlari mumkin. Bu noaniqlikni keltirib chiqarishi mumkin, chunki "protsessor" bitta yadrodan yoki yadro birikmasidan iborat bo'lishi mumkin.
Dastlab, uning ba'zi bir korporativ dasturlari uchun, Microsoft per-dan foydalanishda davom etdirozetka litsenziyalash tizimi. Biroq, ba'zi bir dasturlar uchun BizTalk Server 2013, SQL Server 2014 va Windows Server 2016, Microsoft har bir yadro uchun litsenziyalashga o'tdi.
Oracle korporatsiyasi bitta protsessor sifatida AMD X2 yoki Intel ikki yadroli protsessorini hisoblaydi[iqtibos kerak ] ammo boshqa ko'rsatkichlar uchun boshqa ko'rsatkichlardan foydalanadi, ayniqsa ikkitadan ko'p yadroli protsessorlar uchun.