平行計算的3中基本模型

2021-06-11 07:18:52 字數 1034 閱讀 8578

pram(parallel random access machine)模型是單指令流多資料流(simd)並行機中的一種具有共享儲存的模型。它假設有乙個無限大容量的共享儲存器,並且有多個功能相同的處理器,在任意時刻處理器可以訪問共享儲存單元。

分類

根據是否可以同時讀寫,它又分為以下三類:pram-erew,pram-crew,pram-crcw(其中c代表cuncurrent,意為允許併發操作,e-代表exclusive,意味排斥併發操作)。在pram中有乙個同步時鐘,所有的操作都是同步進行的。

優缺點

缺點是不現實,首先容量無限大的儲存器是不存在的,而且由於各方面的原因,全域性訪存通常要比預想的慢。其次,他忽略了通訊頻寬的影響。優點是結構簡單,便於進行理論分析。

bsp (bulksynchronous parallel computing model) 整體同步平行計算模型,又名大同步模型或bsp模型,由哈佛大學viliant和牛津大學billmccoll提出。

bsp的創始人是英國著名的計算機科學家viliant,他希望像馮·諾伊曼體系結構那樣,架起計算機程式語言和體系結構間的橋梁,故又稱作橋模型(bridge model)。該模型使用了三個屬性描述:模組(components)、選路器(router)和同步路障器執行時間l。

logp是由大衛·卡勒等人提出的,它使用了l,o,g,p四個引數來描述這個模型。

l (latency)

表示資訊從源到目的地所需的時間;

o (overhead)

表示處理器接受或傳送一條訊息所需額外開銷,並且在此期間處理器不能做作任何操作;

g (gap)

表示處理器連續進行兩次傳送或接收訊息之間必須有的時間間隔;

p (processor)

表示處理器的數目。

由上可以看出,logp模型一方面充分討論了網路的通訊特性,另一方面卻放棄了對網路拓撲的討論。在logp中沒有出現超級步的概念,這是因為logp中是訊息同步的,也就是說,一旦訊息到達了處理器我們就可以使用,而不必要等到下乙個超級步。

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