Мультипроцессорная обработка. Симметричная и асимметричная архитектуры

Мультипроцессорная обработка.

Мультипроцессорная обработка – способ организации вычислительного процесса в системах с несколькими процессорами, при котором несколько задач могут одновременно выполняться на разных процессорах системы.

В настоящее время стало обычным явлением включение нескольких процессоров в архитектуру персонального компьютера.

Функции поддержки мультипроцессорной обработки данных имеются во многих ОС, в том числе и такой как Windows NT.

Мультипроцессорные системы характеризуют как симметричные или как несимметричные, в зависимости от того, к какому аспекту вычислительной системы это относится:

· к архитектуре;

· к способу организации вычислительного процесса.

Симметричная архитектура предполагает однородность всех процессов и единообразие включения процессоров в схему мультипроцессорной системы. Традиционные симметричные мультипроцессорные конфигурации разделяют одну большую память между всеми процессорами.

Масштабируемость или возможность наращивания числа процессоров в симметричных системах ограничена вследствие того, что все они пользуются одной и той же оперативной памятью и располагаются в одном корпусе. Это масштабирование по вертикали.

В симметричных архитектурах все процессы пользуются одной и той же схемой отображения памяти. Они могут быстро обмениваться данными. Обеспечивается высокая производительность для задач, которые активно между собой взаимодействуют (например, при работе с базами данных).

В ассиметричной архитектуре процессоры могут отличаться как своими характеристиками, так и функциональной ролью, которая поручается им в системе.

Масштабирование в асимметричной архитектуре реализуется иначе, чем в симметричной. Система может состоять из нескольких устройств, каждое из которых содержит один или несколько процессоров. Это масштабирование по горизонтали. Каждое такое устройство называется кластером, а вся система обычно называется кластерной. Способ организации вычислительного процесса в мультипроцессорной системе определяется ОС.