Parallelrechner - Architektur und Anwendung: eine Einführung für Ingenieure ; Rev. 1.1
Gespeichert in:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | Undetermined |
| Veröffentlicht: |
Stuttgart
Rechenzentrum
1994
|
| Schriftenreihe: | Regionales Rechenzentrum <Stuttgart> / Lehrgebiet Anwendungen der Informatik im Maschinenwesen: Forschungs- und Entwicklungsberichte
19 |
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INHALT
S
VERZEICHNIS
0
WARUM
PARALLELRECHNER
5
1
GRUNDLAGEN
DER
PARALLELVERARBEITUNG
7
1.1
PARALLELITAET
AUS
ANWENDERSICHT
.
7
1.1.1
EXPLIZITE
PARALLELITAET
(DATENPARALLELITAET)
.
7
1.1.2
IMPLIZITE
PARALLELITAET
(PROGRAMMPARALLELITAET)
.
7
1.1.2.1
JOBEBENE
.
7
1.1.2.2
TASKEBENE
(MULTITASKING)
.
8
1.1.2.3
ANWEISUNGSEBENE
.
8
1.1.2.4
INSTRUKTIONSEBENE
.
9
1.1.2.5
BITEBENE
.
10
1.2
PARALLELITAET
AUS
HARDWARESICHT
(GRUNDSTRUKTUREN)
.
11
1.2.1
PIPELINING
.
11
1.2.2
FUNKTIONALE
PARALLELITAET,
SUPERSKALARE
VERARBEITUNG
.
12
1.2.3
FELDVERARBEITUNG
.
12
1.2.4
MULTICOMPUTERSYSTEME
.
12
2
PARALLELRECHNERARCHITEKTUREN
15
2.1
PARALLELRECHNER
MIT
FESTEN
VERBINDUNGEN
UND
ROUTERN
.
17
2.1.1
BEGRIFFE
UND
DEFINITIONEN
.
18
2.1.2
ROUTING-MECHANISMEN
.
19
2.1.2.1
STORE
AND
FORWARD
.
19
2.1.2.2
WORMHOLE-ROUTING
.
20
2.1.3
NETZWERKTOPOLOGIEN
.
20
2.1.4
DIE
INTEL
PARAGON
XP/S
.
25
2.2
PARALLELRECHNERARCHITEKTUREN
MIT
SWITCH
.
29
2.2.1
VERSCHALTUNGS
UND
VERMITTLUNGSTECHNIKEN
.
29
2
INHALTSVERZEICHNIS
2.2.1.1
CROSSBAR
.
29
2.2.1.2
PERMUTATIONSSWITCH
.
31
2.2.1.3
MEHRSTUFIGE
NETZE
MIT
GESCHALTETEN
VERBINDUNGEN
.
31
2.2.1.4
PACKET-SWITCHING
.
34
2.2.2
PARALLELRECHNER
MIT
PROZESSOR/MEMORY
-SWITCH
.
34
2.2.2.1
DIE
CONVEX
C-3800
SERIE
.
37
2.2.3
VERTEILTER
HAUPTSPEICHER
.
41
2.2.3.1
BBN
TC-2000
.
43
2.2.3.2
ZUKUNFTSPERSPEKTIVEN
.
YY
.
45
2.2.4
KONFIGURIERBARE
NETZWERKE
.
46
2.2.4.1
DIE
PARSYTEC
GC
.
46
2.2.4.2
DER
INMOS
TRANSPUTER
.
46
2.3
RECHNER
MIT
BUSARTIGEN
VERBINDUNGSNETZWERKEN
.
52
2.3.0.3
BUSSYSTEME
.
52
2.3.0.4
TOKEN-RING
.
53
2.3.0.5
SLOTTED
RING
.
55
2.3.0.6
KENDALL-SQUARE-RESEARCH
KSR-1
.
55
2.3.0.7
WORKSTATION-CLUSTER
.
58
3
PROGRAMMIERMODELLE
63
3.1
DAS
VEKTORMODELL
(Z.B.
CONVEX
C,
CRAY
C-9X,
FUJITSU
VP)
.
63
3.2
DAS
SIMD-PARALLELMODELL
(Z.B.
MASPAR,
AMT,
TMC
CM-2XX)
.
65
3.3
DAS
MIMD-VEKTORMODELL
(Z.B.
1860,
M88110,
T9000)
.
66
3.4
DAS
MIMD-SHARED-MEMORY-MODELL
(BEISPIEL:
CONVEX
C-3XXX,
CRAY
C-90)
.
68
3.5
VIRTUAL-SHARED-MEMORY
(Z.B.
BBN,
CRAY-T3D,
HPF)
.
70
3.6
SHARED-VIRTUAL-MEMORY
(KSR-1)
.
73
3.7
DAS
WAVE-KONZEPT
(IPS
TX-3)
.
73
3.8
MESSAGE-PASSING
.
75
3.8.1
HOST-NODE-MODELL
.
75
3.8.2
SPMD-MODELL
.
76
3.8.3
BASISFUNKTIONALITAET
VON
MESSAGE-PASSING-SYSTEMEN
.
76
3.9
WERTUNG
AUS
TECHNISCH/WISSENSCHAFTLICHER
SICHT
.
82
4
BETRIEBSWEISEN
UND
BETRIEBSSYTEME
85
4.1
FRONT-END-BETRIEB
.
85
INHALTSVERZEICHNIS
3
4.2
VERTEILTES
UNIX
.
86
4.2.1
MACH
.
86
4.2.1.1
UNTERSTUETZUNG
VON
DISTRIBUTED-MEMORY-ARCHITEKTUREN
.
87
4.2.1.2
PROZESSKONZEPTE
.
87
4.2.1.3
ECHTZEIT
.
87
4.2.1.4
MODULARITAET
.
87
4.2.2
OSF/1
.
87
4.2.2.1
MODULARITAET
.
88
4.2.3
CHORUS
.
88
4.2.3.1
UNTERSTUETZUNG
VON
DISTRIBUTED-MEMORY-ARCHITEKTUREN
.
88
4.2.3.2
PROZESSKONZEPTE
.
88
4.2.3.3
ECHTZEIT
.
90
4.2.3.4
MODULARITAET
.
90
5
ANWENDUNG
VON
PARALLELRECHNERN
91
5.1
BEURTEILUNGSKRITERIEN
.
91
5.2
STRATEGIEN
ZUR
PARTITIONIERUNG
VON
PROBLEMEN
.
94
5.2.1
TRIVIAL
PARALLELE
PROBLEME
.
95
5.2.2
FELDPROBLEME
.
95
5.2.2.1
GEBIETSZERLEGUNG
.
95 |
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