Содержание
Введение 3
1.Характеристика задачи обеспечения барьерной синхронизации 5
2.Концепция и технология параллельного программирования неоднородных систем на кристалле 11
Заключение 20
Список литературы 21
Выдержка из текста
Современная технология дает возможность создания СБИС емкостью свыше 2 млрд транзисторов, позволяя реализовать на одной микросхеме мощные мультикомпьютеры, содержащие 100 и более процессорных модулей. Типичными представителями таких однокристальных систем являются матричные мультикомпьютеры фирмы Tilera, объединяющие от 32 до 100 процессорных элементов, связанных коммуникационной средой в двухмерную матричную структуру [1].
Функционирование мультикомпьютеров сопряжено с выполнением ряда коммуникационных операций, к числу которых относится барьерная синхронизация. Она заключается в согласовании моментов завершения и запуска параллельных ветвей программы в определенной ее точке (называемой барьером) и предполагает приостановку выполнения некоторых ветвей (процессов) до наступления условия синхронизации, при котором все требуемые процессы достигли барьера [2]. Недостаточно эффективная организация синхронизации может значительно увеличить общее время выполнения параллельной программы, ограничивая производительность мультикомпьютера.
Реализация барьерной синхронизации на программном уровне связана с необходимостью передачи большого числа служебных сообщений между взаимодействующими процессами, в связи с чем на практике большее распространение получила синхронизация на аппаратном уровне. Идея подобной аппаратной синхронизации уже нашла воплощение во многих коммерческих системах и широко представлена в литературе в форме различных аппаратно-ориентированных процедур синхронизации [3]. На современном этапе развития вычислительной техники особый интерес представляют распределенные аппаратные процедуры синхронизации, которые, с одной стороны, органично вписываются в архитектуру однокристальных мультикомпьютеров, а с другой стороны, позволяют достичь более высокой скорости межпроцессорного взаимодействия при сохранении уровня гибкости и масштабируемости, присущего программно реализованным процедурам синхронизации.
Список использованной литературы
1. Макагон Д.В., Сыромятников ЕЛ. Сети для суперкомпьютеров // Открытые системы. СУБД. Сентябрь 2011. № 7.
2. Корж А.А., Макагон Д.В., Жабин И.А., Сыромятников ЕЛ. и др. Отечественная коммуникационная сеть 3D-Top с поддержкой глобально адресуемой памяти для суперкомпьютеров транспетафлопсного уровня производительности // Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ'2010): Труды Междунар. научн. конф. (Уфа, 29 марта — 2 апреля2010 г.), http://omega.sp.susu.ac.ru/ books/conference/PaVT2010/fulEl 34.pdf.
3. Alverson R., Roweth D., Kaplan L. The Gamini System Interconnect, 18lh // IEEE Symposium on High Performance Interconnects. 2010.