وصول غير منتظم للذاكرة

هذه الموضوعة أوالقسم تحتاج للتنسيق. فضلًا ساعد ويكيبيديا بتنسيقها إذا كنت تعهد ذلك. وفضلًا خذ بعين الاعتبار تغيير هذا التنبيه بآخر أكثر تخصصًا.

تتجه استراتيجية الوصول غير المنتظم للذاكرة لبناء أنظمة تحوي على عدد من المعالجات (عقد) جميع مجموعة من المعالجات مرتبطة بجزء من الذاكرة تدعى Cluster الارتباط يتم من خلال عارضة وهذه الـ Cluster ترتبط مع شبكة أقل تكلفة.

-كل هذه المعالجات يمكن لها الوصول إلى جميع فراغ العناوين إذا لزم الأمر. أبرز طرق السماح للمعالج بالوصول إلى الذاكرة هي S-ComA يمكن اعتبار هذه النظم مثل mImD. ومن ناحية أخرى لقد تم توزيع الذاكرة فيزيائياً وبالتالي فإن الوصول إلى البيانات لا يتم بنفس الوقت. في أنظمة S-COMA الذاكرة المخبأة للعقد المحلية تمتد إلى الذاكرة الأخرى لذلك عندما يحتاج معالج لمعلومات غير موجودة في الكاش المحلية الخاصة به يمكنه النفاذ إلى الذاكرة التي تحوي هذه المعلومة، وبالتالي جميع الذاكرة تكون متاحة للمعالجات ولأن البيانات يمكن حتى تكون موزعة على جميع المعالجات وبالتالي فغن زمن الوصول إلى جميع جزء من هذه البيانات يمكن حتى تكون مختلفة. إن مصطلح الكاش المتماسك (Cache coherent) يشير إلى حتى جميع المتحولات الموجودة بالخوابي التابعة للمعالجات يجب حتى تكون متماثلة وإلا فإنه يعطي أخطاء وهناك عدة طرق لضمان هذا التماسك.

1- Snopyreotocol: الذي يعتمد على مبدأ التنصت على الخوابي وعندما يتم التغير على أي متحول فإنه يقوم بتغيير قيمة هذا المتحول بالمعالجات الأخرى. 2- ويوجد أيضاً طريقة أخرى هي ذاكرة الدليل: وهوجزء خاص من الذاكرة يمكننا من حفظ جميع المتغيرات. في الوقت الحاضر الكثير من الآلات تستخدم CCNUMA Series مثل (Bull Nooas Cale 500) (SGL-Altix 4000) (hp supper dome). هناك خاصية مهمة للآلات التي تستخدم CC-numa هي عامل نوما NumAfactor هذا العامل يبين الفرق في الوصول إلى بيانات محلية "موجودة في العقدة الحالية" والحصول على بيانات غير محلية. -بالاعتماد على بنية النظام يختلف هذا العامل إذا كانت البيانات موجودة في عقدة مجاورة مثالاًقد يكون الوصول لها أسرع. عندما يتم ذكر عامل توما فإنهقد يكون معطي لأكبر مسافة بين المعالجات يمكن اعتبار هذا النظام مثل sm-mImD.

mImD: هذا النوع من البنى هوالأسرع نمواً بين أجهزة الكمبيوتر عالية الأداء على الرغم من حتى هذا النوع من الآلات أصعب في التعامل مع الذواكر المشهجرة وهوأصعب من بنى SImD ففيهاقد يكون توزيع البيانات في الذاكرة المشهجرة شفاف جداً وهذا يختلف تماماً عن mImD حيث أنه في أنظمة mImD يمكن للمستخدم حتى يقوم بتوزيع البيانات عبر المعالجات وكذلك لتبادل المعلومات بين المعالجات لابد من القيام explicitely. -مزايا Dm-mImD: 1- نظم واضحة: حيث حتى معضلة عرض النطاق الترددي التي كانت تتطارد الأنظمة ذات الذواكر المشهجرة تم حلها في هذا النظام لأن جداول عرض النطاق الترددي متناسبة مع عدد المعالجات. 2- حتى معضلة السرعة هي مسألة حيوية أخرى في أنظمة الذواكر المشهجرة فيجب حتى تطابق سرعة الذاكرة سرعة المعالج أي يجب حتى تكون سرعة الذاكرة كبيرة في حين أننا في أنظمة mImD قد تجاوزنا هذه المشكلة حيث حتى المعالجات تم تهيئتها كما ذكرنا سابقاً بمسألة عرض النطاق الترددي ولكن أيضاً نظم mImD لها مساوئ.

1- الاتصال بين المعالجات أبطأ في Dm-mImD. 2- معضلة التزامن. 3- حتى الوصول إلى بيانات غير موجودة في الذاكرة المحلية الخاصة بالمعالج يكلف النفاذ إلى ذواكر أخرى وهذا يسبب بطئ كبير جداً. عندما نطلب من المعالج تكرار تبادل البيانات بين المعالجات فإن ذلك يحتاج تزامن. وبالتالي نجد مما تجاوز حتى Topology (شكل التوصيل) وسرعة Datapath لها أهمية كبيرة بالنسبة لفائدة عملية من هذا النظام. هناك عدة طرق لوصل المعالجات مع بعضها من هذه الطرق ما يسمى المكعب الفائق كما في الشكل 5.A. -هناك ميزة مهمة في بنية المكعب الفائق مكعب 2d node عدد المراحل على الأكثر d. لذا نموالشبكةقد يكون فقط لوغارتمي مع عدد العقد. بالإضافة يمكن محاكاة أي إستراتيجية أخرى مثل الأشجار ـ الحلقات من خلال المكعب الفائق. هناك طريقة أخرى لوصل المعالجات هي fat tree. تعتمد على مبدأ سهل ولكن المشكلة فيها هي حدوث ازدحام عند الجذر حيث حتى جميع الرسائل يجب حتى تعبر عن أعلى مستوى قبل حتى تهبط إلى المستويات الدنيا يتم التغلب على هذه المشكلة من خلال زيادة عرض النطاق الترددي "معظمها بشكل وصلات متعددة" في المستويات العليا من الشجرة. -مثال على fat tree هي quar terny كما في الشكل 5B. فإن جزء كبير من نظم mImD تستخدم عارضتين لكميات صغيرة من المعالجات بحدود 64 معالج. بينما لربط عدد كبير من المعالجات يمكن استعمال عدة عارضات أي يتم وصل عارضة من المستوى الأول مع عارضة بالمستوى الثاني... الخ. ولهذه الطريقة يمكن وصل عدد كبير من العقد آلاف العقد من خلال وصلات قليلة في هذه الأيام فإن معالجات العقد ليست من النوع RISC. المشكلة التي يمكن حتى تحدث بهذه النظم هوعدم تطابق نظم الاتصالات مع سرعة المعالجات في العقدة ذلك يمكن حتى يسبب أحياناً مشاكل في الاتصالات الحاسوبية.

وصول غير منتظم للذاكرة

مراجع

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم