Przetwarzanie równoległesprzęt. Rafał Walkowiak Wybór

Podobne dokumenty
Przetwarzanie równoległesprzęt

Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych Nr 1 w Barlinku - Technik informatyk

Operacje grupowego przesyłania komunikatów

Wydajność komunikacji grupowej w obliczeniach równoległych. Krzysztof Banaś Obliczenia wysokiej wydajności 1

Podstawy Informatyki. Inżynieria Ciepła, I rok. Wykład 13 Topologie sieci i urządzenia

Sieci komputerowe - Urządzenia w sieciach

Technologie informacyjne (5) Zdzisław Szyjewski

Sieci komputerowe. Dr inż. Robert Banasiak. Sieci Komputerowe 2010/2011 Studia niestacjonarne

Algorytmy równoległe: prezentacja i ocena efektywności prostych algorytmów dla systemów równoległych

Urządzenia sieciowe. Tutorial 1 Topologie sieci. Definicja sieci i rodzaje topologii

Architektura komputerów

5R]G]LDï %LEOLRJUDğD Skorowidz

Beskid Cafe. Hufcowa Kawiarenka Internetowa

Algorytmy równoległe: ocena efektywności prostych algorytmów dla systemów wielokomputerowych

Wykład I. Administrowanie szkolną siecią komputerową. dr Artur Bartoszewski

Topologie sieciowe. mgr inż. Krzysztof Szałajko

Urządzenia sieciowe. Część 1: Repeater, Hub, Switch. mgr inż. Krzysztof Szałajko

Mosty przełączniki. zasady pracy pętle mostowe STP. Domeny kolizyjne, a rozgłoszeniowe

Zadania jednorodne 5.A.Modele przetwarzania równoległego. Rafał Walkowiak Przetwarzanie równoległe Politechnika Poznańska 2010/2011

SIECI KOMPUTEROWE. Podstawowe wiadomości

Algorytmy równoległe: ocena efektywności prostych algorytmów dla systemów wielokomputerowych

Topologie sieci komputerowych

Urządzenia fizyczne sieci. Pudełko Urządzenia Techniki Komputerowej

MODELE SIECIOWE 1. Drzewo rozpinające 2. Najkrótsza droga 3. Zagadnienie maksymalnego przepływu źródłem ujściem

PODSTAWOWE PODZIAŁY SIECI KOMPUTEROWYCH

Architektura komputerów

5. Model komunikujących się procesów, komunikaty

Załącznik nr 1 Do Umowy nr z dnia. . Wymagania techniczne sieci komputerowej.

Topologia sieci komputerowej. Topologie fizyczne. Topologia liniowa, inaczej magistrali (ang. Bus)

WYŻSZA SZKOŁA INFORMATYKI STOSOWANEJ I ZARZĄDZANIA

Podstawy sieci komputerowych

Dwa lub więcej komputerów połączonych ze sobą z określonymi zasadami komunikacji (protokołem komunikacyjnym).

Trzy typy sieci Mesh HamNET

Problemy rozwoju Internetu kwantowego

Architektura komputerów. Układy wejścia-wyjścia komputera

Programowanie współbieżne Wstęp do obliczeń równoległych. Rafał Skinderowicz

Architektura komputerów

Spis treści. 1 Wprowadzenie. 1.1 Podstawowe pojęcia. 1 Wprowadzenie Podstawowe pojęcia Sieci komunikacyjne... 3

Topologie sieci lokalnych

Analiza efektywności przetwarzania współbieżnego. Wykład: Przetwarzanie Równoległe Politechnika Poznańska Rafał Walkowiak Grudzień 2015

1. Sieć komputerowa to medium umożliwiające połączenie dwóch lub więcej komputerów w celu wzajemnego komunikowania się.

Budowa karty sieciowej; Sterowniki kart sieciowych; Specyfikacja interfejsu sterownika sieciowego; Open data link interface (ODI); Packet driver

Przetwarzanie równoległe- 2. Komputery równoległe

dr inż. Rafał Klaus Zajęcia finansowane z projektu "Rozwój i doskonalenie kształcenia i ich zastosowań w przemyśle" POKL

Sieci komputerowe, urządzenia sieciowe

Analiza efektywności przetwarzania współbieżnego

Akademickie Centrum Informatyki PS. Wydział Informatyki PS

Działanie komputera i sieci komputerowej.

Internet kwantowy. (z krótkim wstępem do informatyki kwantowej) Jarosław Miszczak. Instytut Informatyki Teoretycznej i Stosowanej PAN

Podział układów cyfrowych. rkijanka

16. Taksonomia Flynn'a.

Zaliczenie Termin zaliczenia: Sala IE 415 Termin poprawkowy: > (informacja na stronie:

Ethernet. Ethernet odnosi się nie do jednej, lecz do wielu technologii sieci lokalnych LAN, z których wyróżnić należy cztery podstawowe kategorie:

Architektura komputerów

Podstawy Techniki Mikroprocesorowej wykład 13: MIMD. Dr inż. Jacek Mazurkiewicz Katedra Informatyki Technicznej

Routing. mgr inż. Krzysztof Szałajko

Rodzaje, budowa i funkcje urządzeń sieciowych

Rywalizacja w sieci cd. Protokoły komunikacyjne. Model ISO. Protokoły komunikacyjne (cd.) Struktura komunikatu. Przesyłanie między warstwami

MODEM. Wewnętrzny modem PCI, 56Kbps DATA/FAX/VOICE, V.92

DR INŻ. ROBERT WÓJCIK DR INŻ. JERZY DOMŻAŁ PODSTAWY RUTINGU IP. WSTĘP DO SIECI INTERNET Kraków, dn. 7 listopada 2016 r.

Plan wykładu. 1. Sieć komputerowa 2. Rodzaje sieci 3. Topologie sieci 4. Karta sieciowa 5. Protokoły używane w sieciach LAN 6.

Algorytmy równoległe. Rafał Walkowiak Politechnika Poznańska Studia inżynierskie Informatyka 2010

1. ARCHITEKTURY SYSTEMÓW KOMPUTEROWYCH

Urządzenia sieciowe. host urządzenie końcowe umożliwiające połączenie z siecią może istnieć bez sieci

ORGANIZACJA ZAJĘĆ WSTĘP DO SIECI

Architektura systemów komputerowych. dr Artur Bartoszewski

Sieci komputerowe. Wojciech Myszka Jakub Słowiński Katedra Mechaniki i Inżynierii Materiałowej 2014

Wykład IV. Administrowanie szkolną siecią komputerową. dr Artur Bartoszewski

1.10 MODUŁY KOMUNIKACYJNE

PAMIĘCI. Część 1. Przygotował: Ryszard Kijanka

router wielu sieci pakietów

PBS. Wykład Zabezpieczenie przełączników i dostępu do sieci LAN

Architektury maszyn równoległych

Definicja pliku kratowego

Sterowanie ruchem w sieciach szkieletowych

Temat: Sieci komputerowe.

Architektura Systemów Komputerowych. Transmisja szeregowa danych Standardy magistral szeregowych


ZiMSK. VLAN, trunk, intervlan-routing 1

Mikroprocesor Operacje wejścia / wyjścia

- system budowy sieci opracowany przez firmę Xerox, podniesiony do poziomu standardu w wyniku współpracy firm: Xerox, DEC i Intel.

Technologie cyfrowe. Artur Kalinowski. Zakład Cząstek i Oddziaływań Fundamentalnych Pasteura 5, pokój 4.15

Drzewa spinające MST dla grafów ważonych Maksymalne drzewo spinające Drzewo Steinera. Wykład 6. Drzewa cz. II

Technologie informacyjne - wykład 7 -

Sieci komputerowe. Zadania warstwy łącza danych. Ramka Ethernet. Adresacja Ethernet

Podstawy Informatyki Systemy sterowane przepływem argumentów

Sieci komputerowe - pojęcia podstawowe

PBS. Wykład Podstawy routingu. 2. Uwierzytelnianie routingu. 3. Routing statyczny. 4. Routing dynamiczny (RIPv2).

MASKI SIECIOWE W IPv4

STRUKTURA OGÓLNA SIECI LAN

OKABLOWANIE W WYBRANYCH SYSTEMACH KOMUNIKACJI

2. Topologie sieci komputerowych

Kurs Ethernet przemysłowy konfiguracja i diagnostyka. Spis treści. Dzień 1/2

1. Liczby i w zapisie zmiennoprzecinkowym przedstawia się następująco

Systemy i Sieci Radiowe

Sieci komputerowe 1PSI

Analiza ilościowa w przetwarzaniu równoległym

Podstawy działania sieci

Sieci komputerowe. Zajęcia 2 Warstwa łącza, sprzęt i topologie sieci Ethernet

Transkrypt:

Przetwarzanie równoległesprzęt 2 Rafał Walkowiak Wybór 17.01.2015 1 1

Sieci połączeń komputerów równoległych (1) Zadanie: przesyłanie danych pomiędzy węzłami przetwarzającymi, pomiędzy pamięcią a węzłami przetwarzającymi Parametry: liczba wejść, wyjść, zdolność jednoczesnego łączenia, siła sygnału, długość łącza. Sieci połączeń: statyczne lub dynamiczne Sieci statyczne (ang. direct network) łącza komunikacyjne punkt-punkt, bezpośrednie sieci połączeń. Sieci dynamiczne (ang. indirect network) - łącza i przełączniki, np. ścieżka przepływu danych pomiędzy procesorem a bankami pamięci jest tworzona na bieżąco za pomocą przełączników łączących łącza. 2 2

Sieci połączeń komputerów równoległych (2) Sieć statyczna Sieć dynamiczna procesor złącze sieci element przełączający 3 3

Sieci połączeń komputerów równoległych (3) Przełączniki (ang. switch) zbiór portów wejściowych i wyjściowych (stopień przełącznika), buforowanie danych - przy konflikcie wyjścia, zmienna marszrutyzacja - obniżanie zagęszczenia ruchu, zwielokrotnienie (ang. multicast) - te same dane do wielu wyjść, powiązanie wejść i wyjść realizowane za pomocą: przełącznic, wieloportowych pamięci, multiplexerów-demultiplexerów, multiplexowanych magistral. Złącza sieci (ang. network interface) dostarczanie i odbieranie danych z sieci, pakietyzacja, określanie danych trasowania komunikatów, dostosowywanie prędkości buforowanie, sprawdzanie błędów transmisji. występują na magistrali I/O lub magistrali pamięci procesora. 4 4

Topologie sieci połączeń Magistrala: Medium wspólne dla wszystkich węzłów Czas dostępu ograniczony przez liczbę węzłów przyłączonych do magistrali brak skalowalności przepustowości - źle Koszt sieci rośnie liniowo ze wzrostem liczby przyłączonych węzłów dobrze. Wprowadzenie pamięci podręcznej znacznie obniża wymagania na przepustowość współdzielonej przez procesory magistrali. 5 5

Topologie sieci połączeń Przełącznica krzyżowa (ang. crossbar network) Cecha: brak blokowania procesorów realizujących dostęp do różnych portów pamięci: liczba banków >liczby procesorów Wada: brak skalowalności kosztu, jeżeli b>p, liczba przełączników = pb > p 2 szybko rośnie z p procesory - p banki pamięci b Element przełączający 6 6

Topologie sieci połączeń Wielopoziomowe sieci połączeń Po oziom 3 Poziom 2 po oziom 1 7.10.12 7 7

Sieć omega (przykład łączenia) 000 001 010 011 100 101 110 111 000 001 010 011 100 101 110 111 Sieć połączeń omega jest siecią blokującą: realizacja połączenia między 010 i 100 oraz 110 i 110 wymaga korzystania z tego samego łącza między poziomem 1 i 2 sieci. 8 8

Statyczne sieci połączeń Sieć pełna: bezpośrednie połączenie pomiędzy każdymi dwoma wierzchołkami, statyczny odpowiednik sieci na tablicy przełaczników Gwiazda: jeden procesor procesorem centralnym (jest wąskim gardłem), przekazuje komunikaty pomiędzy każdymi dwoma pozostałymi węzłami, połączenie podobne do magistrali. Łańcuch: każdy węzeł oprócz pierwszego i ostatniego ma dwóch sąsiadów. Łańcuch zamknięty (pierścień): każdy z węzłów ma dwóch sąsiadów. 9 9

Statyczne sieci połączeń: k-d krata (mesh) Topologie sieci połączeń Zawierają k węzłów umieszczonych w każdym spośród d wymiarów k=n, d=1 łańcuch k=n, zamknięta to D wymiarowy torus k=2, D wymiarowa hyperkostka 0 1 2-1 2-2 2-3 00 01 10 11 00 0 10 0 010 11 0 101 111 4-2 4-2 zamknięta 0 00 1 011 Numeracja: Procesor w kolejnym wymiarze uzyskuje wartość 1 na kolejnej pozycji binarnej numeracji. Odległość: między węzłami jest równa liczbie różniących się pozycji w binarnej numeracji węzłów. 10 10

Drzewiaste topologie sieci połączeń Sieć połączeń typu drzewo posiada jedno połączenie pomiędzy dowolną parą węzłów. Szczególne wersje drzew to gwiazda i łańcuch. Drzewo statyczne posiada element przetwarzający w każdym węźle drzewa, drzewo dynamiczne układ przełączający. Drzewa charakteryzują się dużymi wymaganiami na przepustowość wyższych poziomów. Rozwiązanie stanowi zwiększenie liczby łączy komunikacyjnych i przełączników na wyższych poziomach drzewa dynamicznego drzewo grube (ang. Fat tree). Węzeł przetwarzający Węzeł przełączający 11 11