考研计算机专业的重要原理概念

考研计算机专业的重要原理概念 考研计算机专业的重点知识 1.机群系统的关键技术有： (1)高效的通信系统;(2)并行程序设计环境;(3)负载平衡技术;(4)多种并行语言的支持;(5)全局资源的管理与利用。 2.MIMD 处理机与 SIMD 处理机相比有哪些特点? (1) 它有多个控制器，至少有多个指令部件，用以对各个PE 实现单独的控制，而又相互协调配合。 (2) 多处理机的外围设备要能够被多个 PE 分别调用，因而要通过互连网络转接，而不象并行处理机的外围设备那样统一访问主存储器进行程序和数组的有规则的传送。 (3) 并行处理机由于主要完成数组向量运算，它的 PE 和 MM之间的数据交往是比较有规则的，存储器访问的地址变换功能下必要求太高，因而互连网络的作用主要放在数据对准上，可以做得比较简单，但是，多处理机由于互连网络必须满足各个PE 随机地访问主存储器的要求，所以，连接模式、频带和路径选择等问题都要复杂得多。存储映射部件对每一个 PE 也是必需的。 3.在对称型多处理机(SMP)系统中，解释 UMA、NUMA 和 COMA的含义，并分别叙述它们的特点。 根据存储器和外围资源如何共享或分布，把共享存储型多处理机分为三种模型： UMA：均匀存储器存取(UniformMemoryAccess)模型; NUMA：非均匀存储器存取(NonuniformMemoryAccess)模型; COMA：只用高速缓存的存储器结构 (CacheOnly Memory Architecture)模型。 UMA 多处理机模型的特点是：物理存储器被所有处理机均匀共享。所有处理机对所有存储字具有相同的存取时间。每台处理机可以有私用高速缓存,外围设备也以一定形式共享。 NUMA 多处理机模型的特点是：其访问时间随存储字的位置不同而变化。其共享存储器物理上是分布在所有处理机的本地存储器上。所有本地存储器的集合组成了全局地址空间，可被所有的处理机访问。处理机访问本地存储器是比较快的，但访问属于另一台处理机的远程存储器则比较慢，因为通过互连网络会产生附加时延。 COMA 多处理机模型的特点是：一种只用高速缓存的多处理机。COMA 模型是 NUMA 机的一种特例，只是将后者中分布主存储器换成了高速缓存，在每个处理机结点上没有存储器层次结构,全部高速缓冲存储器组成了全局地址空间。远程高速缓存访问则借助于分布高速缓存目录进行。 (1) 虚拟共享存储器的其基本思想是：将物理上_______在各个处理机内的局部存储器，在逻辑上_______ ，形成一个统一的______ 来实现存储器的共享。每个处理机...