Требования к архитектурным компонентам ВС

Эти аспекты имеют более широкий смысл, чем просто технические характеристики компонент ВС. Значительно большое значение имеют требования, предъявляемые к ВС, которую собираются построить для реализации конкретных целей. Разработчикам прежде всего необходимо проанализировать такие вопросы как:

1) надежность и отказоустойчивость.

2) масштабируемость

3) совместимость программного обеспечения

4) отношение стоимость/производительность

Добиться повышения производительности в ВС и большим числом узлов значительно труднее, чем произвести масштабирование внутри узла. Коммуникации, которые объединяют узлы, должны быть устойчивы к большим задержкам программно поддерживаемой погрешности. Приложения с большим количеством взаимодействующих процессов работают лучше на основе SMP-узлов, в которых коммуникационные связи более быстрее. В кластерах как и в ИРР системах эффект может быть достигнут при уменьшении объема коммуникаций между углами. Этого обычно добиваются путем разбивки данных. Появление любого нового направления в вычислительной технике связано с потребностями рынка. Поэтому существуют высокопроизводительная, но очень дорогие суперкомпьютеры (в данном случае разработчики поставили во главу угла производительность не заботясь о цене), но существует и другая крайность - это достаточно дешевые, но и низкопроизводительные компьютеры типа IBM - совместных ПК. Между этими двумя крайностями находятся компьютеры с конструкций, определяемой соотношением стоимость/производительность; в которых разработчики находят некий баланс между этими двумя параметрами. Типичными примерами такого рода являются мини компьютеры и рабочие станции. Для сравнения компьютеров между собой обычно используются стандартные методики применения производительности. Эти методики дают возможность разработчикам получать результаты, с помощью которых они могут определить оптимальную конструкцию компьютера.

Масштабируемость представляет собой возможность наращивания числа и мощности процессоров, объектов оперативной и внешней памяти и других ресурсов ВС. Масштабируемость должна обеспечиваться архитектурой и конструкцией компьютера, а также соответствующим программным обеспечением. Например возможности масштабирования кластера ограничены значением отношения скорости процессора к скорости связи, которое не должно быть слишком большим (реально не больше 3-4, в противном случае не удается реализовать режимы единого образа ОС). Добавление нового процессора в масштабируемой системе должно добавить увеличение производительности и пропускной способности при приемлемых затратах. В идеале добавления процессора к системе должно проводить к линейному росту ее производительности. Однако это не всегда так. Потери производительности могут возникать, например, при недостаточной пропускной способности или при возрастании трафика между процессорами и памятью. Во многом производительность зависит и от прикладных задач. Масштабироваться должно и программное обеспечение. Важно понимать, что простой переход на более мощный процессор может привести к перегрузке других компонентов системы.

Дата добавления: 2014-01-06