計算機結構:平行處理

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平行化

平行架構的分類:

  1. SISD:單指令流,單資料流。
  2. SIMD:單指令流,多資料流。
  3. MISD:多指令流,單資料流。
  4. MIMD:多指令流,多資料流。
    • 集中式共用記憶體結構 (Centralized shared-memory architecture) => 通常也是對稱式多處理器 (SMP: Symmetric shared-memory multiprocessor) => 一致的記憶體存取 (UMA: Uniform Memory Access) => 多為網狀組織 (Multidimensional meshes)。
    • 分散式共用記憶體結構 (Distributed shared-memory architecture) => 非一致性記憶體存取 (NUMA: Nonuniform Memory Access) => 叢集電腦 (Cluster)
  • 困難:多處理器快取的一致性問題 (Cache Coherence Problem)。
    • 一致性:Coherence
    • 一貫性:Consistency

ILP : Instruction-Level Parallelism 指令級平行化。

Amdahl 定律:對某部分的效能改進會受限於其所佔的時間比例。

Multithreading : 多執行緒(線程)議題。

SMT : Simulatneous Multithreading 同時性多線程。

限制多指令發派處理器

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