Вопрос9.Краткая характеристика методов параллельной обработки.
Метод параллельной обработки будем определять:
- составом объектов (данных), которые обрабатываются при выполнении алгоритма;
- составом операторов (действий) выполняющих эту обработку;
- характером взаимной организации во времени процессов выполнения этих операторов;
- мощностью множества входных наборов данных, для которого должен выполняться алгоритм, и характером поступления во времени этих наборов на обработку;
- характером отношений во времени различных реализаций алгоритма для различных наборов входных данных.
Вопрос10 Суть метода мультипараллельной смеси.
Сущность метода мультипараллельной смеси (СА) заключается в создании на операционном уровне смеси алгоритмов, для каждого из которых может использоваться своя совокупность методов параллельной обработки, и использовании такой смеси для достижения 100%-й загрузки оборудования и обеспечения за счет этого потенциально возможного повышения эффективности реализации рассматриваемой совокупности алгоритмов. Смесь алгоритмов формально рассматривается и выполняется как единая задача. Смесь алгоритмов используется в тех случаях, когда отдельно выполняемые алгоритмы, использующие все или часть рассмотренных выше методов параллельной обработки, не могут обеспечить 100% загрузки оборудования и достижение потенциального значения производительности.
Вопрос11 Назовите основные характеристики фон Неймана.
Ф
он
Неймановская архитектура
Гарвардская архитектура
3 основных признака фон Неймановской архитектуры (Принстонская):
1.память состоит из последовательности ячеек памяти с адресами; 2.хранение команд программы и обрабатываемых ими данных - на одинаковых принципах (с точки зрения обработки сообщений);
3.программа выполняется покомандно, в соответствии с их порядком. УУ – централизовано.
Вопрос12 На каких признаках основана классификация Флинна.
По-видимому, самой ранней и наиболее известной является классификация архитектур вычислительных систем, предложенная в 1966 году М.Флинном [1,2]. Классификация базируется на понятии потока, под которым понимается последовательность элементов, команд или данных, обрабатываемая процессором. На основе числа потоков команд и потоков данных Флинн выделяет четыре класса архитектур: SISD,MISD,SIMD,MIMD.
Фрагмент классификации Флинна
Вопрос 14 Дайте определение конвейеризации и поясните ее суть в примерах.
Конвейеризация- одновременное выполнение несколькими специализированными устройствами различных этапов различных операций (команд, действий и т.д.), при котором этапы одной операции выполняются этими устройствами последовательно .
Сущность метода
-разделение временного алгоритма на “конвейерные” фрагменты (F) равной временной глубины TK (такт конвейера), такие, что каждый предшествующий фрагмент формирует входные данные для смежного последующего фрагмента, а параметр tн (Fj) начала каждого последующего фрагмента Fj определяется параметром tк(Fi) конца предшествующего фрагмента Fi ( i,j NF; NF = 0,1,...,nf - 1 ; где nf = |NF| – количество конвейерных фрагментов или глубина конвейера)
-последовательная реализация во времени фрагментов F0 , F1 ,..., Fnf-1 - в случае единичной мощности ( sd = 1) множества SD различных входных наборов данных алгоритма и совмещение (при sd >1) интервалов выполнения “разнотипных” конвейерных фрагментов алгоритма, относящихся к различным наборам входных данных
Вариант последовательного выполнения одного алгоритма для множества мощности К различных наборов исходных данных
Вариант решения заданного множества задач с использованием метода конвейерной обработки
