Просмотр исходного текста страницы Архитектура параллельных ЭВМ

'''Архитектура параллельного (распределённого) вычислительного оборудования''' имеет два основных [[конструктив]]ных исполнения: [[вычислительный кластер|(вычислительный) кластер]] и [[массово-параллельная система|массово-параллельная система (машина)]]; см. далее в тексте.

По способу ''программной'' организации параллельной обработки оборудование разделяется на [[классификация Флинна|классы Флинна]].

Помимо указанных двух классификаций – существенно необходимых для понимания вопроса, разработано множество прочих, чаще – узкоспециальных классификаций аппаратно-программных и аппаратных параллельно-вычислительных решений.

''См. также'': [[параллельные вычисления с общей памятью]], [[параллельные вычисления с передачей сообщений]].

<span id='#cluster'></span>
== Кластер ==
'''Кла́стер''' (англ. ''cluster'' — скопление): термин, принимающий различный смысл у различных авторов. Вообще, кластером может считаться любое множество вычислительных машин, соединённое в [[вычислительная сеть|сеть]], если эти машины каким-то образом объединены для решения какой-то задачи.

'''Вычислительный кластер''' строится, исходя из достижения наибольшей возможной и/или экономически выгодной производительности в отношении вычислений большого объёма.

Так, множество машин с установленной на них средой типа [[MPI]], включенных в сегмент Ethernet, может рассматриваться и использоваться как вычислительный кластер.

Следует заметить, что специализированные распределённые вычислительные решения (здесь – кластеры) обладают рядом преимуществ перед «случайными», «приспособленными»: лучшее использование кубатуры помещения, более надёжные решения по охлаждению и климатизации, общая надёжность конструктивного исполнения и подобное.

Кроме того, бывают кластеры, построенные для того, чтобы повысить их совокупную надёжность или производительность обработки сетевого потока данных (соответственно, «дублирование» – технологии типа CARP, VRRP и подобные, и «уравновешивание нагрузки» (''load balancing''), и т.д. 

<span id='#mpp'></span>
== Массово-параллельная система ==
'''Массово-параллельная система''' (англ. ''MPP'' – ''massive parallel processing [system]''): вычислительная система, построенная из множества независимых вычисляющих устройств или процессоров, работающих параллельно (совместно). Число устройств в системе может достигать сотен и тысяч («массовость»). Главное отличие от кластерных систем в том, что устройства конструктивно образуют ''единую вычислительную машину (систему)''.

== Суперкомпьютер ==
'''«Суперкомпьютер»''': условное название вычислительной машины или комплекса в произвольном конструктивном исполнении, имеющего сравнительно ''очень высокую'', ''на данное время'', производительность.

== Внутренняя сеть ==
Поскольку вычислительные устройства в составе параллельной ЭВМ (ПарВМ) работают совместно и, следовательно, должны обмениваться данными, важнейшей проблемой при построении ПарВМ является построение сети внутренней сети обмена данными, соединяющей устройства, а это, в свою очередь, означает оптимизацию таких параметров сети, как ''пропускная способность'' (т.наз. «скорость передачи»; ''throughput'', ''bandwidth'') и ''задержка начала поступления данных'' или ''задержка появления данных'' (т.наз. «латентность»; ''latency'') линий связи между вычислительными устройствами – ''внутренней сети''.

При построении внутренней сети простейшим способом, через локальные сети технологии Ethernet, главной проблемой является большое (до единиц миллисекунд) время задержки появления данных (high latency) у адресата при сравнительно высокой (сотни и тысячи мегабит в секунду) пропускной способности самого канала.

Данную проблему призваны решать специальные быстродействующие сети с малым временем задержки (SCI, Myrinet, Infiniband и др.). В таких сетях пропускная способность достигает десятков гигабит в секунду при задержке порядка единиц микросекунд. Однако это достигается за счёт усложнения конструкции связных устройств и повышения стоимости оборудования.

— [[user:Yury Tarasievich|Ю.Т.]]

[[category:параллельные вычисления]]
[[category:параллельные ЭВМ]]