Операционные системы
УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОРАМИ И ЗАДАНИЯМИ В МУЛЬТИПРОЦЕССОРНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСАХ. - часть 2
Существует несколько способов взаимодействия ЦП:
1. Вычислительный комплекс и ОС с подчиненными процессорами
- асимметричное мультипроцессирование (один главный процессор и несколько подчиненных).
2. Вычислительный комплекс и ОС с равноправными процессорами.
3. Вычислительный комплекс и ОС с симметричной организацией - симметричное мультипроцессирование.
В мультипроцессорных системах с подчиненными процессорами один ЦП является главным, остальные - подчиненными (ведущий - ведомые). Это самая простая организация не намного сложнее однопроцессорной системы. Операционная система выполняется только на главном процессоре. Этот ЦП осуществляет ввод-вывод и управляет загрузкой подчиненных процессоров. Подчиненные процессоры выполняют только программы пользователя. Узкое место - главный процессор. Он должен иметь большую мощность (производительность), чем подчиненные процессоры, чтобы последние не простаивали.
В мультипроцессорной системе с равноправными процессорами каждый ЦП имеет собственную ОС и управляет собственными ресурсами и устройствами ввода/вывода по типу многомашинных комплексов. В такой организации для управления всей системы существуют таблицы с глобальной системной информацией, доступ к которой строго контролируется методом взаимного исключения. Каждый ЦП берет из общей операции задание и выполняет его до завершения. Во время исполнения взаимодействие между ЦП не предусматривается. Данную систему характеризует высокая надежность, но не достаточно высокий уровень распараллеливания.
Симметричная организация мультипроцессорной системы наиболее сложна и эффективна. Здесь все ЦП - идентичны. Каждый из них может управлять работой любого периферийного устройства и обращаться к любому устройству памяти. В таких системах в общей области памяти существует две очереди: очередь готовых процессов и очередь готовых процессоров.
В любой момент времени любой готовый процесс может выполняться на любом готовом процессоре.
