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Rganização de Computadores Multiprocessadores Capítulo 9 – Patterson & Hennessy Organização de Computadores Multiprocessadores Capítulo 9 – Patterson &

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Apresentação em tema: "Rganização de Computadores Multiprocessadores Capítulo 9 – Patterson & Hennessy Organização de Computadores Multiprocessadores Capítulo 9 – Patterson &"— Transcrição da apresentação:

1 rganização de Computadores Multiprocessadores Capítulo 9 – Patterson & Hennessy Organização de Computadores Multiprocessadores Capítulo 9 – Patterson & Hennessy Prof. Fábio M. Costa Instituto de Informática Universidade Federal de Goiás

2 Visão geral Questões gerais Classificação Conexão entre processadores e memória(s) Clusters

3 Questões gerais Como os processadores que rodam em paralelo compartilham dados Como é feita a coordenação entre processadores que executam em paralelo Quantos processadores podem executar em paralelo (sem degradar o desempenho) Como é a conexão entre os processadores

4 Compartilhamento de dados Memória compartilhada – Um único espaço de endereçamento Dois tipos: – UMA – Uniform Memory Acess Também conhecidos como processadores SMP (Symetric MultiProcessors) Todos os processadores gastam o mesmo tempo para acesso à memória Em geral, todos estão conectados identicamente a uma mesma unidade (ou grupo de unidades) de memória – NUMA – Non-Uniform Memory Access Alguns acessos à memória são mais rápidos do que outros, dependendo do processador e dos dados acessados A memória e os dados são particionados entre os processadores – mas ainda um só espaço de endereçamento

5 Compartilhamento de dados Troca de mensagens – Send e receive – Com memória distribuída, i.e., cada processador tem sua própria memória e espaço de endereçamento privativos A rede de interconexão pode ser: – Um barramento, – Uma rede dedicada (de propósito específico), ou – Uma rede de propósito geral (e.g., um cluster organizado através de uma LAN)

6 Programação de sistemas multiprocessadores Eficiência e escalabilidade – Ganho de desempenho com o aumento no número de processadores Programadores precisam, em geral, conhecer bem o hardware A Lei de Amdahl – Influência de partes não paralelizáveis do programa

7 Multiprocessadores com barramento único

8 O problema da coerência de caches Inconsistência entre réplicas dos dados mantidos em caches distintas Duas técnicas básicas: – Write-back – Write-through

9 Hardware adicional para ajudar a manter coerência de cache

10 Multiprocessadores conectados por meio de uma rede

11 Memória compartilhada distribuída

12 Clusters Multiprocessadores construídos sobre redes locais Uso de software especializado para implementar a imagem de uma máquina paralela – PVM – Parallel Virtual Machine – MPI – Message-Passing Interface


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