Войти
Система с асимметричной многопроцессорной обработкой (AMP или ASMP ) - это многопроцессорная компьютерная система, в которой не все из несколько взаимосвязанных центральных процессоров (ЦП) обрабатываются одинаково. Например, система может разрешить (на уровне оборудования или операционной системы ) только одному ЦП выполнять код операционной системы или может разрешить только одному ЦП выполнять операции ввода-вывода. Другие системы AMP могут позволить любому ЦП выполнять код операционной системы и выполнять операции ввода-вывода, чтобы они были симметричными по отношению к ролям процессора, но присоединяли некоторые или все периферийные устройства к конкретным ЦП, так что они были асимметричными по отношению к периферийным устройствам. привязанность.
Асимметричная многопроцессорная обработка была единственным методом обработки нескольких процессоров до того, как стала доступна симметричная многопроцессорная обработка (SMP). Он также использовался для обеспечения менее дорогих опций в системах, где был доступен SMP.
Асимметричная многопроцессорная обработка Для компьютеров размером с комнату 1960-х и 1970-х годов экономичным способом увеличения вычислительной мощности было добавление второго процессора. Поскольку эти компьютеры уже были близки к самым быстрым из доступных (почти на пике соотношения цена / производительность), два ЦП со стандартной скоростью были намного дешевле, чем ЦП, который работал в два раза быстрее. Кроме того, добавление второго ЦП обошлось дешевле, чем установка второго целого компьютера, которому потребовались бы собственные периферийные устройства, что потребовало бы гораздо большего пространства на полу и увеличения числа сотрудников.
Известными ранними предложениями AMP от производителей компьютеров были Burroughs B5000, DECsystem-1055 и IBM System / 360 модель 65MP. В университетах также были построены двухпроцессорные машины.
Проблема с добавлением второго ЦП в компьютерную систему заключалась в том, что операционная система была разработана для однопроцессорных систем и расширена для эффективной обработки нескольких ЦП. и надежно занял много времени. Чтобы восполнить этот пробел, операционные системы, предназначенные для одного ЦП, изначально были расширены, чтобы обеспечить минимальную поддержку второго ЦП. При этой минимальной поддержке операционная система работала на «загрузочном» процессоре, а на другом процессоре разрешалось запускать только пользовательские программы. В случае Burroughs B5000 оборудование второго процессора не могло выполнять код «состояния управления».
В других системах операционная система могла работать на всех процессорах, но либо все периферийные устройства были подключены к одному процессору. или подключили определенные периферийные устройства к определенным процессорам.
Опцией Burroughs B5000 был «Процессор B». Этот второй процессор, в отличие от «Процессора A», не имел связи с периферийными устройствами, хотя два процессора совместно использовали основную память, и процессор B не мог работать в состоянии управления. Операционная система работала только на процессоре A. Когда нужно было выполнить задание пользователя, оно могло быть запущено на процессоре B, но когда это задание пыталось получить доступ к операционной системе, процессор остановился и отправил сигнал процессору A. Запрошенная служба операционной системы затем был запущен на процессоре A.
На B5500 либо процессор A, либо процессор B мог быть назначен как процессор 1 переключателем на панели инженера, а другой процессор был процессором 2; оба процессора совместно использовали основную память и имели аппаратный доступ к процессорам ввода-вывода, следовательно, к периферийным устройствам, но только процессор 1 мог реагировать на периферийные прерывания. Когда задание на процессоре 2 требовало обслуживания операционной системы, оно переносилось на процессор 1, который отвечал как за инициирование активности процессора ввода-вывода, так и за реакцию на прерывания, указывающие на завершение. На практике это означало, что хотя пользовательские задания могли выполняться как на процессоре 1, так и на процессоре 2 и могли обращаться к встроенным библиотечным подпрограммам, которые не требовали поддержки ядра, операционная система по возможности планировала их на последнем.
Control Data Corporation предложили две конфигурации своей серии CDC 6000 с двумя центральными процессорами. CDC 6500 был CDC 6400 с двумя центральными процессорами. CDC 6700 был CDC 6600 с добавленным к нему центральным процессором CDC 6400.
Эти системы были организованы совершенно иначе, чем другие мультипроцессоры, описанные в этой статье. Операционная система работала на периферийных процессорах, а приложение пользователя выполнялось на центральных процессорах. Таким образом, термины ASMP и SMP не применимы к этим мультипроцессорам.
Digital Equipment Corporation (DEC) предложила двухпроцессорную версию своей DECsystem-1050, в которой использовались два процессора KA10; все периферийные устройства были подключены к одному процессору, основному процессору, и на основном процессоре выполнялся код операционной системы. Это предложение было распространено на процессоры KL-10 и KS-10 в линейке PDP-10; в этих системах загрузочный ЦП обозначается как «ЦП политики», который запускает интерпретатор команд, меняет местами задания в памяти и из нее и выполняет несколько других функций; другие функции операционной системы и операции ввода-вывода могут выполняться любым из процессоров, и в случае отказа процессора политики другой процессор принимает на себя функции процессора политики.
Цифровой Equipment Corporation разработала, но так и не выпустила, многопроцессор PDP-11, PDP-11/74, работающий под управлением многопроцессорной версии RSX-11M. В этой системе любой из процессоров мог запускать код операционной системы и мог выполнять ввод-вывод, но не все периферийные устройства были доступны для всех процессоров; большинство периферийных устройств были подключены к одному или другому ЦП, поэтому процессор, к которому периферийное устройство не было подключено, при необходимости выполнить операцию ввода-вывода на этом периферийном устройстве запрашивал процессор, к которому периферийное устройство было подключено
Первая многопроцессорная система DEC VAX, VAX-11/782, была асимметричной двухпроцессорной системой ; только первый процессор имел доступ к устройствам ввода-вывода.
Для IBM System / 370 Model 168 были доступны два варианта для присоединение второго процессора. Одним из них был присоединенный процессор IBM 3062, в котором второй процессор не имел доступа к каналам, и поэтому был похож на процессор B B5000 или второй процессор на VAX-11/782. Другой вариант предлагал полностью второй процессор и, таким образом, был больше похож на модель System / 360 65MP.
