complex multicalculator

Posibilitatea de a crește performanța computerului prin creșterea vitezei procesorului este în prezent se apropie de limita și sunt asociate cu o creștere substanțială a costului echipamentelor. Mari oportunități sunt deschise și rezerve de utilizat arhitecturi multi-procesor. Cu aceeași performanță potențială a sistemului cu un număr mare de procesoare poate fi mai flexibilă, care să permită diferite forme de organizare a proceselor de calcul. Trebuie remarcat faptul că astfel de sisteme necesită sisteme de operare specifice.
Sistemele multiprocesor pot fi clasificate în funcție de faptul dacă modul de a rezolva trei probleme de bază, definind organizarea lor. gestionare, depozitare și comunicații.

Problema Control - are două soluții de bază: distribuite și centralizat, care corespunde sistemelor SIMD și MIMD de tip cunoscut de clasificări Flynn.

  • SIMD „multiple de date unice de instrucțiuni“ (fluxuri de date unică de instrucțiuni multe), echipele sunt date modulul de comandă și executate simultan pe toate procesoarele de sistem.

Figura 1: Diagrama SIMD

  • MIMD „instrucțiuni multiple de date multiple“ (mai multe fluxuri de comenzi mai multe fluxuri de date), set de procesoare conectate care operează în programele lor și cu datele originale.

    Figura 2: Schema MIMD

    • În sistemele de memorie partajată necesită instrumente speciale de soluționare a conflictelor și de echipamente de comutare destul de complexe. Complexitatea acestor sisteme crește cu pătratul numărului de procesoare.
    • Utilizarea memoriei distribuite înseamnă că fiecare procesor are propria memorie, al cărui volum este suficient de mare pentru exercitarea independentă a anumitor sarcini.

    Comunicarea dintre procesoare este problema cea mai complexă și are multe soluții. Este convenabil să se facă distincția între sistemele de comunicații universale și speciale.

    • Conexiune universală permite oricărei perechi de conexiune de procesoare (fiecare s fiecare). Conexiune universală poate fi punct de vedere tehnic realizată fie printr-un autobuz comun, sau prin sistemul de comutare.
    • Sistemele speciale de comunicare, fiecare procesor poate comunica direct doar cu un set limitat de alte procesoare. Procesoarele din aceste sisteme formează o rețea care poate avea topologia cea mai diversă. zăbrele bidimensional sau tridimensional, și alte rețele lemnoase.

    Sistemele de calculator sunt scumpe ultra-înaltă performanță. Dar este posibil să se combine puterea de PC-uri multiple pentru aplicații care necesită putere mare de procesare. În această lucrare, ne propunem un „supercomputer ieftin.“ Pe bază de sistem multiprocesor distribuite în rețea pe bază de hardware - combinam mai multe computere într-o mașini virtuale multiprocesor. Mai jos este un model și exemplu de automaton unei mașini virtuale.

    Figura 3: Mașină virtuală multiprocesor

    Noi oferim locuri de muncă primele module de calcul gratuite. Dacă nu există nici o este liber, atunci așteptăm eliberarea de resurse (colecta rezultate). intrare v1 - sfârșitul operațiunii (colecta rezultate).

    Figura 7: Implementarea software a schemei

    În această lucrare, propunem un sistem simplu de criptare a datelor, care pot fi clasificate ca algoritm simetric-cheie, și „“ cifru „cracker“. Procedura de criptare este adăugarea modulo 2 byte textul care poate fi închisă și o cheie predeterminată de către utilizator. O autopsie efectuată cheie de selecție cod coerent. Astfel, numărul de iterații necesare pentru deschidere este egal cu 2 n. unde n - dimensiunea cheii. De exemplu, când n = 24 (trei litere cheie) necesară pentru a produce 16777216 iterații. O cheie lung a fost utilizat atunci când programul de control se execută.

    • Server - punerea în aplicare a modulului de calcul.
  • client - pune în aplicare un modul de control. o mașină
    • timp de numărare - 318 secunde;
    • timp de numărare - 160 secunde;