§¹I HäC KINH DOANH & C¤NG NGHÖ Hµ NéI

KH¸I QU¸T VÒ GI¶I THUËT SONG SONG §¹I HäC KINH DOANH & C¤NG NGHÖ Hµ NéI ThS.TrÇn V¨n ¦íc Email:TranUocGV@yahoo.com Hà Nội, 10 - 2012

TÀI LIỆU THAM KHẢO • Đoàn văn Ban, Nguyễn Mậu Hân, Xử lý song song và phân tán, NXB KH&KT, 2006. • Introduction to Parallel Computing, Ananth Grama, Anshul Gupta, Geogre Karipys - Addison Wesley - 2003 • M. Sasikumar, Dinesh Shikhare, P. Ravi Prakash, Introduction to Parallel Processing, Prentice -Hall, 2000 • “Parallel Computing – theory and practice”, Michael J. Quinn, McGRAW-HILL, 1994. Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

TÀI LIỆU THAM KHẢO Introduction to Parallel computing http://www.llnl.gov/computing/tutorials/parallel_comp/index.html IBM Parallel Enviroment Manuals http://www_1.ibm.com/servers/eserver/pseries/library/sp_books MPI Tutorial http://www.llnl.gov/computing/mpi Programming with POSIX pthreads http://www.awl.com/cseng/titles/0-201-63392-2 POSIX pthreads programming http://www.llnl.gov/computing/tutorials/pthreads Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

Ch¬ng 2 KIẾN TRÚC MÁY TÍNH SONG SONG Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

Tín hiệu điều khiển Đơn vị điều khiển Bộ xử lý số học Luồng lệnh Luồng kết quả Bộ nhớ 1. Phân loại máy tính song song 1.1. Mô hình SISD Luồng dữ liệu Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.1. Mô hình SISD Đặc điểm • Chỉ có một CPU • Ở mỗi thời điểm chỉ thực hiện một lệnh và chỉ đọc/ghi một mục dữ liệu • Có một thanh ghi, được sử dụng để nạp địa chỉ của lệnh tiếp theo khi xử lý tuần tự • Các câu lệnh được thực hiện theo một thứ tự xác định Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.1. Mô hình SISD • Ví dụ: Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.2. Mô hình SIMD • Có một đơn vị điều khiển (CU) để điều khiển nhiều đơn vị xử lý (PE) • Đơn luồng lệnh: các đơn vị xử lý thực hiện cùng một lệnh trên các mục dữ liệu khác nhau • Đa luồng dữ liệu: mỗi đơn vị xử lý có luồng dữ liệu riêng Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.2. Mô hình SIMD: Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.2. Mô hình SIMD: Minh họa Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.3. Mô hình MISD • Đa luồng lệnh: có thể thực hiện nhiều lệnh trên cùng một mục dữ liệu • Đơn luồng dữ liệu: các PU xử lý trên cùng một luồng dữ liệu Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.3. Mô hình MISD Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.3. Mô hình MISD • Xử lý theo nguyên lý Pipeline (hình ống/dây chuyền) • Nguyên lý Pipeline: - Dựa vào việc chia quá trình tính toán thành một số công đoạn nhỏ (stage / phase) - Giao cho nhiều đơn vị xử lý thực hiện trong các pha liên tiếp. Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.4. Mô hình MIMD • Đặc điểm • Đây là kiến trúc phức tạp nhất nhưng cũng phổ biến nhất vì nó hỗ trợ xử lý song song ở mức cao nhất • Mỗi bộ xử lý thực hiện một lệnh riêng trên một mục dữ liệu độc lập với các bộ xử lý khác • Hiện nay hầu hết máy tính song song được chế tạo theo kiểu này Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.4. Mô hình MIMD Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.4. Mô hình MIMD • Nhiều chỉ thị : Mỗi bộ xử lí có thể thực thi một luồng chỉ thị khác nhau. • Nhiều dữ liệu: Mỗi bộ xử lí có thể làm việc với một luồng dữ liệu khác nhau. • Việc thực thi có thể được đồng bộ hóa hoặc không đồng bộ hóa. Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

1. Phân loại máy tính song song 1.4. Mô hình MIMD Bài giảng xử lý song song - ThS. Trần Văn Ước

§¹I HäC KINH DOANH & C¤NG NGHÖ Hµ NéI