第一章并行计算机模型 1计算技术的现状 2多处理机和多计算机 23多向量机和SMD计算机 4并行计算机的抽象模型 ac5可扩展的范围和设计 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院
哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院 2 第一章 并行计算机模型 ◼ 1 计算技术的现状 ◼ 2 多处理机和多计算机 ◼ 3 多向量机和SIMD计算机 ◼ 4 并行计算机的抽象模型 ◼ 5 可扩展的范围和设计
、可扩展性范围 说明: 系统伸缩:增加或减少系统资源。 口这里假定并行处理计算机的体系中的 结点均为单一处理器结点 可扩展性范围包括: 口资源可扩展性 应用可扩展性 口技术可扩展性 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院
哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院 4 一、可扩展性范围 ◼说明: ◼ 系统伸缩:增加或减少系统资源。 ❑ 这里假定并行处理计算机的体系中的 结点均为单一处理器结点 ◼ 可扩展性范围包括: ❑ 资源可扩展性 ❑ 应用可扩展性 ❑ 技术可扩展性
1.资源可扩展性 资源可扩展性是指通过增加处理器数、 更多的存储部件(高速缓存,存,磁 盘)以及增加软件等方法,使系统具 有更高性能或功能。涉及三方面: 口规模可伸缩性 口资源扩展 口软件可扩展性 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院
哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院 5 ◼ 1. 资源可扩展性 ◼ 资源可扩展性是指通过增加处理器数、 更多的存储部件(高速缓存,存,磁 盘)以及增加软件等方法,使系统具 有更高性能或功能。涉及三方面: ❑规模可伸缩性 ❑资源扩展 ❑软件可扩展性
(1)规模可伸缩性 规模可伸缩性与处理器数相关联。 扩展一个计算机系统—增加机器规模 (处理器数)。 口不同并行计算机规模可扩展能力不同。 限制并行系统可扩展性的两个主要因 素是: 口程序设计及通信。 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院
哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院 6 ◼ (1)规模可伸缩性: ◼ 规模可伸缩性与处理器数相关联。 ❑ 扩展一个计算机系统---增加机器规模 (处理器数)。 ❑ 不同并行计算机规模可扩展能力不同。 ◼ 限制并行系统可扩展性的两个主要因 素是: ❑程序设计及通信
示例: 在1997年时: 一个对称多处理机(SMP)系统最多能扩展 到大约64个处理器 一个|BMSP2并行机能扩展到最多具有512 个处理器。 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院
哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院 7 ◼ 示例: ◼ 在1997年时: ◼ 一个对称多处理机(SMP)系统最多能扩展 到大约64个处理器; ◼ 一个IBM SP2并行机能扩展到最多具有512 个处理器
当前的并行计算机规模的扩展: 口加入更多处理器; 口增加互连网络、接口以及通信软件在内 的子系统。 口有效地利用更大并行性,即如何为扩大 的系统进行编程。 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院
哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院 8 ◼ 当前的并行计算机规模的扩展: ❑ 加入更多处理器; ❑ 增加互连网络、接口以及通信软件在内 的子系统。 ❑ 有效地利用更大并行性,即如何为扩大 的系统进行编程
(2)资源扩展 增加处理器数不是唯一方式。 保持处理器数不变; 通过增加更多存储容量、更大的芯 片外高速缓存以及更大容量磁盘等 方法来扩展系统。 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院
哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院 9 ◼(2)资源扩展 ◼ 增加处理器数不是唯一方式。 ◼ 保持处理器数不变; ◼ 通过增加更多存储容量、更大的芯 片外高速缓存以及更大容量磁盘等 方法来扩展系统