Лекция: Симметричная многопроцессорная обработка

Традиционно компьютер рассматривается как машина, предназначенная для выполнения последовательных действий. В большинстве языков программирования алгоритм задается в виде последовательных инструкций; при работе программы процессор выполняет машинные команды последовательно, одну за другой. Каждая команда представляется в виде последовательности операций (выборка команды, вы­борка операндов, выполнение операции, сохранение результатов).

Такая точка зрения на компьютер никогда не соответствовала действитель­ности полностью. На уровне микроопераций одновременно генерируются не­сколько управляющих сигналов. Уже давно применяется конвейерная обработка команд, позволяющая выполнять одновременно по крайней мере операции вы­борки и выполнения. Оба приведенных примера являются образцами параллель­ного выполнения функций.

По мере развития компьютерных технологий и уменьшения стоимости аппа­ратного обеспечения разработчики компьютеров находили все больше возможностей реализации параллелизма. Обычно это делалось для повышения производительно­сти, а в некоторых случаях — для повышения надежности. В данной книге иссле­дуются два наиболее популярных подхода обеспечения одновременной работы про­цессоров в многопроцессорных системах: симметричная многопроцессорность (symmetric multiprocessor — SMP) и кластеры. Симметричная многопроцессорная обработка описана в этом разделе, а кластеры — в шестой части.