络开关状态图如下所示。
0 1 2 3 4 5 6 7
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第8章 多处理机
8.1 解释以下术语
集中式共享多处理机:也称为对称式共享存储器多处理SMP。它一般由几十个处理器构成,各处理器共享一个集中式的物理存储器,这个主存相对于各处理器的关系是对称的,
分布式共享多处理机:它的共享存储器分布在各台处理机中,每台处理机都带有自己的本地存储器,组成一个“处理机-存储器”单元。但是这些分布在各台处理机中的实际存储器又合在一起统一编址, 在逻辑上组成一个共享存储器。这些处理机存储器单元通过互连网络连接在一起 ,每台处理机除了能访问本地存储器外,还能通过互连网络直接访问在其他处理机存储器单元中的 “远程存储器”。
多Cache一致性:多处理机中,当共享数据进入Cache,就可能出现多个处理器的Cache中都有同一存储器块的副本,要保证多个副本数据是一致的。
写作废协议:在处理器对某个数据项进行写入之前,它拥有对该数据项的唯一的访问权。
写更新协议:当一个处理器对某数据项进行写入时,它把该新数据广播给所有其它Cache。这些Cache用该新数据对其中的副本进行更新。
8.2 一个具有32台处理机的系统,对远程存储器访问时间是2000ns。除了通信以外,假设计算中的访问均命中局部存储器。当发出一个远程请求时,本地处理机挂起。处理机的时钟周期时间是10ns,假设指令基本的CPI为1.0(设所有访存均命中Cache)。对于下述两种情况:
(1) 没有远程访问;
(2) 0.5%的指令需要远程访问。 试问前者比后者快多少?
解:已知远程访问率 p = 0.5%,远程访问时间 t = 2000ns,时钟周期 T = 10ns 远程访问开销 C = t/T = 2000ns/10ns = 200(时钟周期数) 有 0.5%远程访问的机器的实际 CPI2 为: