Параллелизм

Программное обеспечение, запущенное на SMP или кластерных системах должны использовать параллелизм, чтобы извлечь выгоду из большого числа дисков и процессоров.

Существует два общих параллелизма:

При использовании поточного параллелизма (pipeline parallelism) задача разбивается на последовательность шагов. Параллелизм проявляется в одновременном выполнении разных шагов разных задач. Для одной же задачи шаги выполняются последовательно. Результат одного шага посылается на следующий. Пример – промышленные линии сборки. Задача – сборка автомобиля. Подзадачи – прикручивание колес, установка сидений, двигателя и т.п. Если шаг 2 не готов принять результаты шага 1, то полуфабрикаты накапливаются и используются позже. Но вследствие поточного параллелизма по конвейерной линии могут идти несколько машин одновременно.

При применении параллелизма с разбиением (partition parallelism) задача также разбивается на фрагменты, но важно то, что эти фрагменты независимы, то есть они могут выполняться параллельно. Пример - несколько комбайнов, одновременно собирающих урожай с нескольких полей. Общая задача – уборка. Подзадача – уборка одного поля.

В хороших системах должны работать оба типа параллелизма. Пример – MS SQL Server, в котором распределение данных по дискам приводит к тому, что могут одновременно считываться с дисков части информации – раздельный параллелизм. Кроме того, MS SQL Server использует поточный параллелизм, формируя выборку с упреждением чтения с диска (в этом состоянии может находиться одна задача), обрабатывая данные (в этом состоянии находится вторая задача) и посылая результат приложению (это – состояние третьей задачи).

Microsoft Windows Server является полностью поточной операционной системой. Также она имеет встроенное разделение дисков. Это позволяет распределить логические тома между несколькими физическими. Каждый логический том может быть RAID (избыточный распределенный дисковый массив) или обычным диском. Windows 2000 Server поддерживает физическую и программную реализацию RAID-массивов.

Дата добавления: 2013-12-12