Возможности исследования и анализа основных вероятностно-временных характеристик многопроцессорных систем методом моделирования
Jazyk: | ruština |
---|---|
Rok vydání: | 2016 |
Předmět: | |
Zdroj: | Universum: технические науки. |
ISSN: | 2311-5122 |
Popis: | Сегодня всё большее применение находят высокопроизводительные вычислительные системы, например, распределённые и многопроцессорные системы. В статье рассмотрены вопросы, касающиеся проблем аналитического моделирования многопроцессорных вычислительных систем c общей шиной и разделяемой памятью. Упомянутый вид моделирования проводят на системном этапе проектирования любой вычислительной системы. Широко известны и активно применяются два основных этапа анализа вычислительных систем: макроанализ и микроанализ, отличающиеся назначением. В результате аналитического моделирования получают вероятностно-временные характеристики различных вариантов структур без фактического построения реальной системы. Кроме количественных оценок рассмотренные методы анализа позволяют получать и качественные. В этом и заключается ценность аналитического моделирования, необходимость применения которого обычно объясняется существованием задержек вычислительного процесса из-за ограниченности системных ресурсов. Основной целью, поставленной в статье, является определение аналитических формул для оценки времен обмена в подсистеме «процессор-память» многопроцессорных систем с общей шиной. Для достижения поставленной цели использованы методы теории массового обслуживания, а именно: разомкнутые сети массового обслуживания, средства, хорошо разработанные и описанные. Результатами настоящей статьи являются выражения и выкладки для расчета основных вероятностно-временных характеристик многопроцессорных систем. В заключении сделаны выводы по работе. Использование приведенных в статье результатов имеет важное практическое значение, они будут полезны разработчикам новых многопроцессорных вычислительных систем. Ведь проще проводить исследование проектируемой системы на модельном уровне, чем строить реальную систему. Nowadays high-performance computing systems find more application such as distributed and multiprocessor systems. The article deals with issues relating to problems of analytical modeling of multiprocessor computer systems with shared bus and shared memory. The mentioned type of modeling is carried out at the system design stage of any computer system. Two main stages of the analysis of computer systems are widely known and actively used: macroanalysis and microanalysis which differ in purpose. As a result of analytical modeling, random time characteristics of different structural options without actual building of the real system are obtained. Besides quantitative estimations, considered analysis methods allow obtaining qualitative ones. Therein lies the value of analytical modeling, the application necessity of which is usually attributed to the existence of delays in the computational process due to limited system resources. The main objective, set in the article, is to determine analytical formulas for evaluation of the time exchange in the subsystem “processor-memory” of multiprocessor systems with the shared bus. To achieve this goal, methods of the queuing theory are used, namely: open-loop networks of the mass service, means which are well-designed and described. Results of this article are expressions and displays to calculate basic random time characteristics of multiprocessor systems. Finally, conclusions are drawn in the article. Using the above mentioned results in the article has practical importance; they will be useful for developers of new multiprocessor systems. It is easier to conduct research in the designed system at the model level than to build up a real system. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |