Trabalho: Arquitetura e software paralelo
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ARQUITETURA PARALELAE
SOFTWARE PARALELO
V2IVerônica Veiga
Professor: Mário
Verônica Veiga
http://informaticaentretenimento.blogspot.com/
MODELOS DE COMPUTAÇÃO PARALELA:
SISD (SINGLE INSTRUCTION SINGLE DATA); SIMD (SINGLE INSTRUCTION STREM MULTIPLE DATA
STREAM); MISD (MULTIPLE INSTRUCTION STREAM SINGLE DATA
STREAM), MIMD (MULTIPLE INSTRUCTION STREAM MULTIPLE DATA
STREAM).
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Processadores vetoriais
ou processamento vetorial é definido como aplicação
de operações aritméticas/lógicas sobre
vetores, ao invés de operações sobre pares de
dados ou dados escalares.
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Estes ambientes são conhecidos como
arquiteturas de compartilhamento total,
são caracterizadas por até dezenas de processadores
compartilhando os mesmos recursos
computacionais e rodando um único sistema operacional. Os
processadores são considerados simétricos porque têm os mesmos custos para acesso à
memória principal.http://informaticaentretenimento.blogspot.com/Verônica Veiga
Essas máquinas almejam o alto
desempenho através da utilização de um grande número de
processadores comerciais, os quais,
devido ao fator do custo, acabam sendo
processadores de baixo ou médio poder
computacional.
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São sistemas que apesar das
memórias estarem fisicamente
separada, todos os processadores
podem endereçar as memórias de
todos os nós devido ao fato de
que foi implementado um espaço único de endereçamento .
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As máquinas NOW utilizam uma rede
local (normalmente Ethernet ou ATM),
para a execução de aplicações
paralelas. Pois a rede local pode ser
vista como uma máquina paralela
em que vários processadores, com
suas memórias locais http://informaticaentretenimento.blogspot.com/
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Processamento Paralelo é a ligação de vários computadores para realizar uma tarefa, tecnicamente ,é um
sistema de inter-conexão de vários nós de
processamento, de maneira que um processo de grande consumo, seja
executado no nó mais disponível ou mesmo subdividido por vários
nós”.http://informaticaentretenimento.blogspot.com/Verônica Veiga
Funcionamento do Processo ParaleloEm uma rede na qual trabalha
usando sistema de Processamento Paralelo é
permitido a instalação de um único tipo de Sistema
Operacional, sendo assim se em um computador for instalado o
Linux, então será necessário que todos demais computadores
operem com o mesmo software, isto porque existe particularidades em cada sistema operacional que
poderiam impedir o bom funcionamento do cluster ou
aglomerado de computadores.
O software instalado terá a função:
- Detectar erros e defeitos; - Oferecer meios de reparos; - Realizar a distribuição do processamento.
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O computador principal é chamado
de “Gerente de Tarefas”, que tem a função de distribuir as tarefas para os nós ou nodos, que
por sua vez processam as
informações e o resultado obtido retorna para o
“Gerente de tarefashttp://informaticaentretenimento.blogspot.com/ Verônica Veiga
Os três tipos de Processamento ParaleloSWAR (Simd Withn a Register): Trabalha com
programa de baixo nível; Usa processador MMX; Trabalha com apenas um processador.
SMP (Symetric Multi Processor): São computadores com mais de um processador em uma mesma placa mãe; Compartilham o mesmo BUS e a mesma memória.
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Cluster Beowulf: é caracterizado pelo agrupamento de vários computadores individuais denominados “nós escravos” sendo gerenciados pelo computador.
Ocorre através da instalação de um conjunto de
computadores sem teclado, mouse e monitor, conectados
em uma rede por meio de Switch e uma Linguagem de
instruções que fará a troca de dados, rodando em uma plataforma GNU/Linux,
conectados a um servidor que será o gerenciador que irá
distribuir tarefas,
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O Linux é a plataforma de sistema Operacional
mais utilizada, justamente porque
contem ferramentas que permitem a
alteração e adaptação do Kernel para melhor
desempenho nas atividades e aplicações
que deverá desenvolver
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As vantagens:
•Capacidade de processamento de grandes tarefas;
• Agilidade no processamento;
• Bom desempenho e performance nas atividades;
• Baixo custo (utilização de hardware popular e software aberto).
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Serviços realizados pelo Processamento Paralelo Beowulf
• Para computação cientifica ou análises financeiras; • Na indústria cinematográfica para renderização de gráficos de altíssima qualidade e animações.
Ex: Titanic, onde 105 computadores montados em uma rede local de alta velocidade, equipados com sistema operacional gratuito (Linux),utilizados para realizar renderização das imagens.
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• Apresenta um sistema de processamento Beowulf realizado pela IBM, cada um contendo 2 processadores, 512 MB de RAM e uma interface de rede gigabit Ethernet, similares a um PC doméstico. Esses módulos foram agrupados em racks (chamados de nós), cada um com 512 racks, interligados por uma complexa malha de cabos de rede, rodando um software próprio de gerenciamento
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