Кластерный компьютер Приемы повышения производительности Двоичная арифметика Программирование на языке ассемблера

Восьмеричная система счисления. Основание этой системы счисления p равно восьми. Восьмеричную систему счисления можно рассматривать как более короткий вариант записи двоичных чисел, так как число восемь является степенью числа два. В этой системе счисления используется восемь цифр. Чтобы не выдумывать новых символов для обозначения цифр, в восьмеричной системе счисления были использованы символы десятичных цифр 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 и 7.

Приемы повышения производительности

Самый очевидный способ поднять производительность системы — добавить процессоры. Однако добавлять процессоры нужно таким образом, чтобы в системе не появлялись узкие места. Система, после добавления процессоров в которую имеет место соответствующий прирост производительности, называется масштабируемой.

Рассмотрим 4 процессора, связанные общей шиной (рис. 8.42, а). Представьте, что мы расширили систему до 16 процессоров, добавив еще 12 (рис. 8.42, б). Если пропускная способность шины составляет Ь Мбайт/с, то, увеличив в 4 раза число процессоров, мы сократим доступную каждому процессору пропускную способность с Ь/4 до Ъ/16 Мбайт/с. Такую систему нельзя назвать масштабируемой.

Рис. 8.42. Система из 4 процессоров, связанных общей шиной (а); система из 16 процессоров, связанных общей шиной (б); коммуникационная решетка из 4 процессоров (в); коммуникационная решетка из 16 процессоров (г)

А теперь проделаем то же самое с коммуникационной решеткой (рис. 8.42, в и г). В такой топологии добавление новых процессоров означает появление новых линий связи, поэтому при масштабировании системы совокупная пропускная способность каждого процессора не снижается, как в случае с шиной. Фактически отношение числа линий связи к числу процессоров увеличивается от 1,0 при наличии 4 процессоров (4 линии связи) до 1,5 при наличии 16 процессоров (24 линии связи), поэтому с добавлением новых процессоров совокупная пропускная способность каждого процессора растет.

Естественно, пропускная способность — не единственный параметр. Добавление процессоров к шине не увеличивает диаметр сети или время запаздывания, в то время как добавление процессоров к решетке, напротив, увеличивает. Диаметр решетки размером пхп равен 2(п - 1), поэтому в худшем случае время запаздывания растет примерно как квадратный корень от числа процессоров. Для 400 процессоров диаметр равен 38, для 1600 процессоров — 78, поэтому если увеличить число процессоров в 4 раза, то диаметр и, следовательно, среднее время запаздывания вырастут приблизительно вдвое.

Совокупность приемов наименования и записи чисел называется счислением. Под системой счисления понимается способ представления любого числа с помощью ограниченного алфавита символов, называемых цифрами.
Кластерные вычисления Процессор 8088 Программирование на языке ассемблера