Procesamiento paralelo1
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El documento describe diferentes arquitecturas de procesamiento paralelo como el procesamiento masivamente paralelo, el procesamiento paralelo escalable y varios sistemas comerciales como los Sun Enterprise, Origin 3800 y Cray. También presenta las características técnicas de diferentes modelos de la máquina paralela MasPar.
Procesamiento paralelo1
- 1. Asignatura Arquitectura de Computadores II PROCESAMIENTO PARALELO Ing. Bárbara Briceño
- 2. Procesamiento Paralelo El procesamiento paralelo ofrece una gran ventaja en cuanto a costos. Sin embargo, su principal beneficio, la escalabilidad (crecer hacia arquitecturas de mayor capacidad), puede ser difícil de alcanzar aún. Esto se debe a que conforme se añaden procesadores, las disputas por los recursos compartidos se intensifican.
- 3. Procesamiento masivamente paralelo El procesamiento masivamente paralelo (Massively parallel processing /MPP) es otro diseño de procesamiento paralelo. Para evitar los cuellos de botella en el bus de memoria, MPP no utiliza memoria compartida. En su lugar, distribuye la memoria RAM entr los procesadores de modo que se semeja una red. Cada procesador con su memoria distribuida asociada es similar a una computadora dentro de una red de procesamiento distribuido.
- 4. Procesamiento paralelo escalable La última arquitectura paralela, el Procesamiento paralelo escalable (Scalable parallel processing / SPP), es un híbrido de SMP y MPP, que utiliza una memoria jerárquica de dos niveles para alcanzar la escalabilidad. La primera capa de memoria consiste de un nodo que es esencialmente un sistema SMP completo, con múltiples procesadores y su memoria globalmente compartida.
- 5. Sun Enterprise 3500 • • • • • • • Capacida de soprtar hasta 8 procesadores (400Mhz) Arquitectura superescalar SPARC V9 2 memorias caché 16 GB de memoria principal Disco duro de 36 GB Sistema de conectivida Gigaplane de 2.68 GB/seg a 84 Mhz o 3.2GB/seg a 100 Mhz Capacidad de correr sistemas operativos Linux y Windows NT
- 6. Sun Enterprise 4500 • • • • • • • Capacidad de soprtar hasta 14 procesadores (400Mhz) Arquitectura superescalar SPARC V9 2 memorias caché 28 GB de memoria principal Disco duro de 36.4 GB Sistema de conectivida Gigaplane de 2.68 GB/seg a 84 Mhz o 3.2GB/seg a 100 Mhz Capacidad de correr sistemas operativos Linux y Windows NT
- 7. Sun Enterprise 5500 • • • • • • • Capacidad de soprtar hasta 14 procesadores (400Mhz) Arquitectura superescalar SPARC V9 2 memorias caché 28 GB de memoria principal Disco duro de 36.6 GB Sistema de conectivida Gigaplane de 2.68 GB/seg a 84 Mhz o 3.2GB/seg a 100 Mhz Capacidad de correr sistemas operativos Linux y Windows NT
- 8. Sun Enterprise 6500 • • • • • • • Capacidad de soprtar hasta 30 procesadores (400Mhz) Arquitectura superescalar SPARC V9 2 memorias caché 60 GB de memoria principal Disco duro de 36.6 GB Sistema de conectivida Gigaplane de 2.68 GB/seg a 84 Mhz o 3.2GB/seg a 100 Mhz Capacidad de correr sistemas operativos Linux y Windows NT
- 9. Sun Enterprise 10000 • • • • • • • • Capacidad de soprtar hasta 64 procesadores (400 o 466Mhz) Arquitectura superescalar UltraSPARC 2 memorias caché 64 GB de memoria principal Disco duro de hasta 100 TB Ejecuta 3000 MIPS Sistema de conectivida Gigaplane XB de 12.8 GB/seg Capacidad de correr sistemas operativos Linux y Windows NT
- 10. Origin 3800 • • • • • • • • Capacidad de soprtar hasta 96 procesadores (a 500Mhz) distribuidos en 24 nodos de de 4 cada uno Arquitectura CC-NUMA(Caché Coherent Non Uniform Memory Acces) Potencia pico de 96 Gflops 96 GB de memoria principal Disco duro de 700 GB Ejecuta 14000 MIPS Sistema de conectivida Gigaplane XB de 12.8 GB/seg Corre sistema operativo IRIX
- 11. Cray J90 • Capacidad de soprtar hasta 16 procesadores • Arquitectura de ordenador vectorial • 4 GB de memoria principal • Potencia pico de 32 Gflops • VelocidadDisco duro de 120 GB • Corre sistema operativo UNICOS
- 12. Cray T3E • Capacidad de soprtar hasta 40 procesadores escalable a 136 • Arquitectura MMP • 5.1GB de memoria principal • 128 MB de memoria distribuida por procesador • Potencia pico de 36 Gflops • VelocidadDisco duro de 150 GB • Corre sistema operativo UNICOS/mk
- 13. Intel Paragon XP/S3 • Capacidad de soportar hasta 2 procesadores por nodo de 32 • Arquitectura MIMD • De 32 MB a 1472 MB de memoria principal • 128 MB de memoria distribuida por procesador • VelocidadDisco duro de 4 GB • Corre sistema operativo Windows NT
- 14. Paragon XP/E y SP/S Paragon SP/S Paragon XP/E Ciclos de reloj Per Proc. (64-bits) 20 ns 0.075 Gflop/s 20 ns 0.075 Gflop/s Maximal Memoria/nodo 300.0 Gflop/s 128 MB 2.1 Gflop/s 128 MB Maximal 128 GB 4.5 GB Banda ancha 200 MB/s 200 MB/s No. de procesadores 32 4-32
- 15. 1400 Server-NT • No. de procesadores:1- 4 del tipo Pentium III Xeon a 930 Mhz • Cache: 512 Kb a 2mB. • Memoria: 4Gb • Sistemas Operativos Linux y Windows NT. • No. de Discos : 6 , con capacidad de 9 o 18 Gb.
- 16. Sun Fire 3800 No. de Procesadores: 8 – 24 Memoria cache: 8MB. Memoria Principal: 64GB Sistema Operativo: Solaris V.8 • Puede trabajar con dos anchos de bandas: a 67.2 gigabytes por segundo ó a 9.6 gigabytes • • • •
- 17. Sun Fire 4800 • • • • • No. De Procesadores: 2 hasta 12 con la posibilidad de 24 procesadores Memoria Cache: 8MB. Arquitectura: superescalar SPARC V9 Memoria Principal: 96 GB por sistema. Sistema Operativo: Solaris V. 8. Puede trabajar con dos anchos de bandas: a 67.2 gigabytes por segundo ó a 9.6 gigabytes por segundo
- 18. Sun Fire 4810 • • • • • • • No. De Procesadores: 2 a 12 con la posibilidad de 24 procesadores Memoria Cache: 8MB. Arquitectura superescalar: SPARC V9 Memoria Principal: 96 GB por sistema. Sistema Operativo: Solaris V. 8. Puede trabajar con dos anchos de bandas: a 67.2 gigabytes por segundo ó a 9.6 gigabytes por segundo Es un servidor recomendado para servidores de internet por su fácil acceso en los racks.
- 19. Sun Fire 6800 • • • • • No. De Procesadores:: 2 a 24 procesadores Memoria Cache: 8 MB. Arquitectura: superescalar SPARC V9 Memoria Principal: 192 GB por sistema con 2 controladores. Sistema Operativo: Solaris V. 8. Puede trabajar con dos anchos de bandas: a 67.2 gigabytes por segundo ó a 9.6 gigabytes por segundo
- 20. Sun E450 • • • • • Nombre nodo: petra2 Sistema operativo: SOLARIS 5.6 Memoria principal: 512 Mb Capacidad en disco:18 Gb Ordenador Enterprise 450 con 2 CPU UltraSPARC-II a 400 MHz, dedicado como servidor central del World Wide Web (WEB) del CIEMAT.
- 21. MasPar MP-1 ModeloMP1101 • • • • • • No. de procesadores: 1024 Memoria:1-4MB Ciclos de reloj: 83 ns Sistema Operativo:Ultrix o VMS Per proc. (Mflop/s ): 0.034 Mop/s (32-bit): 1600 • Mop/s (64-bit): • • Mflop/s (32-bit): 75 Mflop/s (64-bit): 34 800
- 22. Modelo MP1102 • • • • • • • • No .de procesadores: 2048 Ciclos de reloj:83 ns Memoria 1-4MB Per proc. (Mflop/s ): 0.034 Mop/s (32-bit): 3200 Mop/s (64-bit): 1600 Mflop/s (32-bit) : 150 Mflop/s (64-bit): 69
- 23. Modelo MP1104 • • • • • • • No. de procesadores:4096 Ciclos de reloj: 83 ns Memoria: 1-4MB Per proc. (Mflop/s ): 0.034 Mop/s (32-bit): 3200 Mflop/s (32-bit): 300 Mflop/s (64-bit ): 138
- 24. ModeloMP1208 • • • • • • • • No .de procesadores: 8192 Ciclos de reloj: 83 ns Memoria: 1-4MB Per proc. (Mflop/s ): 0.034 Mop/s (32-bit): 13000 Mop/s (64-bit) : 6400 Mflop/s (32-bit): 600 Mflop/s (64-bit): 275
- 25. Modelo • • • • • • • • No. de procesadores: 1024 Ciclos de reloj: 80 ns Memoria 1-4MB Per proc. (Mflop/s ): 0.15 Mop/s (32-bit): 4250 Mop/s (64-bit) : 2100 Mflop/s (32-bit): 400 Mflop/s (64-bit): 150 MP2201
- 26. Modelo • • • • • • • • No. de procesadores: 2048 Ciclos de reloj:80 ns Per proc. (Mflop/s ): 0.15 Mop/s (32-bit):8500 Mop/s (64-bit) : 4250 Mflop/s (32-bit): 800 Mflop/s (64-bit): 300 Memoria 1-4MB MP2202
- 27. MP2216 • • • • • • • No. de procesadores: 16384 Ciclos de reloj: 80 ns Memoria 1-4MB Per proc. (Mflop/s ): 0.15 Mop/s (32-bit): 68000 Mop/s (64-bit) : 34000 Mflop/s (32-bit): 6300 • Mflop/s (64-bit): 2400