Мултипроцесори се класифицират в три видове модели на споделена памет: UMA (Униформен достъп до паметта), NUMA (Неравномерен достъп до паметта) и COMA (Достъп до паметта само за кеша) . Моделите се различават в зависимост от това как са разпределени паметта и хардуерните ресурси. Физическата памет се споделя равномерно между процесорите в модела UMA, който също има идентична латентност за всяка дума от паметта. За разлика от това, NUMA дава променливо време за достъп на процесора за достъп до паметта.
В тази статия ще научите за разликата между ЕДНО и IN . Но преди да обсъдите разликите, трябва да знаете за UMA и NUMA.
обяснете независимостта на данните
Какво е UMA?
ЕДНО е съкращение от „Униформен достъп до паметта“ . Това е многопроцесорна архитектура със споделена памет. В този модел всички процесори в многопроцесорната система използват и имат достъп до една и съща памет с помощта на мрежата за взаимно свързване.
Закъснението и скоростта на достъп на всеки процесор е същото. Може да използва a напречен превключвател, превключвател с една шина или превключвател с множество шини . Нарича се още като SMP (симетричен мултипроцесор) система, защото предлага балансиран достъп до споделена памет. Подходящ е за споделяне на време и приложения с общо предназначение.
Какво е NUMA?
IN е съкращение от „Неравномерен достъп до паметта“ . Освен това е многопроцесорен модел със специална памет, прикрепена към всеки процесор. Но тези малки компоненти на паметта се събират, за да образуват едно адресно пространство. Времето за достъп до паметта се определя от разстоянието между процесора и паметта, което води до различни времена за достъп до паметта. Той осигурява достъп до всяко място в паметта, използвайки физическия адрес.
The NUMA архитектура е проектиран да увеличи максимално наличната честотна лента на паметта чрез използване на няколко контролера на паметта. Той интегрира много машинни ядра в 'възли' , като всяко ядро има собствен контролер на паметта. В IN система, ядрото получава паметта, управлявана от контролера на паметта от неговия възел за достъп до локалната памет. Ядрото предава заявката за памет през връзките за взаимно свързване за достъп до отдалечената памет, която другият контролер на паметта обработва. Архитектурата NUMA използва йерархични и дървовидни шинни мрежи за свързване на блоковете памет и процесорите. Някои примери за архитектурата NUMA са BBN, SGI Origin 3000, TC-2000 и Cray .
Основни разлики между UMA и NUMA
Има различни ключови разлики между ЕДНО и IN . Някои от основните разлики между UMA и NUMA са следните:
- UMA (Uniform Memory Access) съдържа един контролер на паметта. За разлика от това, NUMA (неравномерен достъп до паметта) може да използва няколко контролера на паметта за достъп до паметта.
- Времето за достъп до паметта за всеки CPU в UMA е едно и също. Обратно, времето за достъп до паметта в NUMA варира в зависимост от разстоянието на паметта от процесора.
- UMA се използва в различни приложения с общо предназначение и споделяне на време. От друга страна, NUMA се използва в приложения в реално време и критични за времето.
- UMA архитектурата използва единични, множество и кръстосани шини. От друга страна, NUMA използва йерархични и дървовидно структурирани шини и мрежови връзки.
- По отношение на честотната лента UMA архитектурата има ограничена честотна лента. От друга страна, NUMA има по-висока честотна лента от UMA.
- Достъпът до паметта в UMA е бавен. От друга страна, NUMA достъпът до паметта е по-бърз от UMA достъпа до паметта.
Пряко сравнение между UMA и NUMA
Тук ще научите директните сравнения между UMA и NUMA. Основните разлики между UMA и NUMA са следните:
nfa към dfa
| Характеристика | ЕДНО | IN |
|---|---|---|
| Пълни форми | UMA е съкращение от Uniform Memory Access. | NUMA е съкращение от Non-Uniform Memory Access. |
| Контролер на паметта | Съдържа един контролер на паметта. | Съдържа няколко контролера на паметта. |
| Време за достъп до паметта | Съдържа балансирано или равно време за достъп до паметта. | Времето за достъп до паметта му се променя според разстоянието на микропроцесора. |
| Достъп до паметта | Достъпът до паметта му е бавен. | Достъпът до паметта му е по-бърз. |
| Пригодност | Използва се главно в приложения за споделяне на време и приложения с общо предназначение. | Използва се главно в критични за времето приложения и приложения в реално време. |
| Честотна лента | Има ограничена честотна лента. | Има повече честотна лента. |
| Тип автобус | Той използва единични, множество и напречни шини. | Той използва йерархични и дървовидно структурирани шини и мрежови връзки. |
Заключение
Архитектурата UMA предлага една и съща обща латентност за процесорите, осъществяващи достъп до паметта, и не е особено полезна при достъп до локална памет, тъй като забавянето ще бъде равномерно. За разлика от това, в NUMA всеки процесор има собствена специална памет, което елиминира забавянето при достъп до локалната памет. Промените в латентността зависят от разстоянието между процесора и промените в паметта. Въпреки това, в сравнение с UMA дизайна, NUMA предлага подобрена производителност.