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Evaluar Multiprocesadores y Multicomputadores

Arquitectura de Computadoras
by

R Ca

on 22 November 2012

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Transcript of Evaluar Multiprocesadores y Multicomputadores

MultiComputadores °La arquitectura NUMA, donde cada procesador tiene acceso y control exclusivo a una parte de la memoria.

°La arquitectura SMP, donde todos los procesadores comparten toda la memoria.
Esta última debe lidiar con el problema de la coherencia de caché. Cada microprocesador cuenta con su propia memoria cache local. De manera que cuando un microprocesador escribe en una dirección de memoria, lo hace únicamente sobre su copia local en caché. Si otro microprocesador tiene almacenada la misma dirección de memoria en su caché, resultará que trabaja con una copia obsoleta del dato almacenado.
Para que un multiprocesador opere correctamente necesita un sistema operativo especialmente diseñado para ello. La mayoría de los sistemas operativos actuales poseen esta capacidad. Multiprocesadores:
computador que cuenta con dos o más microprocesadores (CPUs).Gracias a esto, el multiprocesador puede ejecutar simultáneamente varios hilos pertenecientes a un mismo proceso o bien a procesos diferentes.Los ordenadores multiprocesador presentan problemas de diseño que no se encuentran en ordenadores monoprocesador. Estos problemas derivan del hecho de que dos programas pueden ejecutarse simultáneamente y, potencialmente, pueden interferirse entre sí. Concretamente, en lo que se refiere a las lecturas y escrituras en memoria. Existen dos arquitecturas que resuelven estos problemas: Comunicacion en Multiprocesadores
si la memoria es compartida
•Si es centralizada: todos los accesos se hacen a través del
bus, y tardan más o menos lo mismo
=>UMA (Uniform Memory Acces).
•Si es distribuida: los accesos se realizan a la memoria local
o a memoria remota, según el dato. Los accesos remotos
tardan más que los locales.
=> NUMA (Non-Uniform Memory Acces).
Si la memoria es privada:
•Como los mapas de memoria son sólo locales, la
comunicación es por medio de paso de mensajes. °Las máquinas con memoria compartida tienen un único mapa de memoria común a todos los procesadores. Esta memoria puede estar centralizada o repartida (distribuida) entre los procesadores.
°Las máquinas con memoria privada tienen un mapa de memoria
por cada procesador. Esta memoria está distribuida (cada
procesador tiene la suya) Ejemplo de multicomputación
Los ordenadores personales con procesadores de varios núcleos son un ejemplo de multicomputación. Un microprocesador de doble núcleo contiene duplicados muchos de los elementos que forman un procesador, es decir, es como tener dos microprocesadores en uno. De esta manera, si se están realizando dos tareas al mismo tiempo (por ejemplo, trabajando con el campus virtual de la UOC y generando un pase de fotografías para ser registrado en un DVD), cada uno de los procesadores se dedicará a una de las tareas. En un sistema con un único procesador, al igual que los primeros ordenadores principales, se tardaría mucho más tiempo que con dos núcleos. Puesto que los procesadores en un multicomputador deben comunicarse mediante el intercambio de mensajes, un elemento clave en el diseño es la red de interconexión, que debe realizarse para operar lo más eficientemente posible. En general existe un compromiso entrela distancia máxima entre dos nodos y el número de conexiones físicas que se desea en cada nodo. Multicomputadores
Un sistema multicomputador es aquel que está formado por un conjunto de sistemas relativamente autónomos, en los que cada CPU dispone de su propia memoria principal y sus canales de E/S. En este tipo de sistemas, cada procesador tiene su propio espacio de memoria privado, que no resulta visible para los otros procesadores. Según ésto los resultados y la información de coordinación debe pasarse entre los nodos a través de una red de interconexión, usualmente enforma de mensajes con un formato determinado. Equipo #JUEVES MultiProcesadores Evaluar Multiprocesadores y Multicomputadores Arquitectura de Computadoras Una de las motivaciones principales para el desarrollo de organizaciones de multicomputador es la de superar las limitaciones de escala de los multiprocesadores; de éste modo los multicomputadores poseen una mayor escalabilidad. Se define como escalabilidad de un sistema a su capacidad para responder a cargas de trabajo crecientes. En un sistema de procesamiento paralelo, se mide mediante el número de máquinas que pueden conectarse al sistema sin que el rendimiento del sistema caiga. El objetivo es desarrollar una organización escalable que pueda dar cabida a un amplio rango de número de procesadores. °Zapata Morales @sixto
°Moreno Rincón @Gerardo
°Avila Calderon @Jesús
°Garcia Garcia @Ramón
°Cortes Alvarez @Ricardo Docente: ing. Minerva Saucedo Torres
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