Daudzprocesori tiek klasificēti trīs koplietojamās atmiņas modeļu veidi: UMA (vienota piekļuve atmiņai), NUMA (nevienota piekļuve atmiņai) un COMA (tikai kešatmiņas piekļuve) . Modeļi atšķiras atkarībā no tā, kā tiek piešķirti atmiņas un aparatūras resursi. Fiziskā atmiņa ir vienmērīgi sadalīta starp procesoriem UMA modelī, un katram atmiņas vārdam ir arī identisks latentums. Turpretim NUMA nodrošina mainīgu piekļuves laiku CPU, lai piekļūtu atmiņai.
Šajā rakstā jūs uzzināsit par atšķirību starp VIENS un IN . Bet, pirms apspriest atšķirības, jums jāzina par UMA un NUMA.
pilna forma pvr
Kas ir UMA?
VIENS ir saīsinājums vārdam 'Vienota piekļuve atmiņai' . Tā ir daudzprocesoru koplietošanas atmiņas arhitektūra. Šajā modelī visi procesori daudzprocesoru sistēmā izmanto un piekļūst vienai atmiņai ar starpsavienojumu tīkla palīdzību.
Katra latentums un piekļuves ātrums Procesors ir tāds pats. Tas var izmantot a šķērsstieņa slēdzis, vienas kopnes slēdzis vai vairāku kopņu slēdzis . To dēvē arī par SMP (simetrisks daudzprocesors) sistēma, jo tā piedāvā līdzsvarotu piekļuvi koplietotajai atmiņai. Tas ir piemērots laika dalīšanas un vispārējas nozīmes lietojumiem.
Kas ir NUMA?
IN ir saīsinājums vārdam 'Nevienmērīga piekļuve atmiņai' . Tas ir arī daudzprocesoru modelis ar īpašu atmiņu, kas pievienota katram CPU. Bet šie mazie atmiņas komponenti apvienojas, veidojot vienu adrešu telpu. Atmiņas piekļuves laiku nosaka attālums starp CPU un atmiņu, kā rezultātā atmiņas piekļuves laiks ir atšķirīgs. Tas nodrošina piekļuvi jebkurai atmiņas vietai, izmantojot fizisko adresi.
The NUMA arhitektūra ir izstrādāts, lai maksimāli palielinātu pieejamo atmiņas joslas platumu, izmantojot vairākus atmiņas kontrollerus. Tas integrē daudzus mašīnu kodolus 'mezgli' , katram kodolam ir savs atmiņas kontrolieris. Iekšā IN sistēmā kodols saņem atmiņu, ko apstrādā atmiņas kontrolleris, izmantojot savu mezglu, lai piekļūtu vietējai atmiņai. Kodols pārraida atmiņas pieprasījumu pa starpsavienojuma saitēm, lai piekļūtu attālajai atmiņai, ko apstrādā otrs atmiņas kontrolleris. NUMA arhitektūra izmanto hierarhiskus un koku kopnes tīklus, lai savienotu atmiņas blokus un centrālos procesorus. Daži NUMA arhitektūras piemēri ir BBN, SGI Origin 3000, TC-2000 un Cray .
Galvenās atšķirības starp UMA un NUMA
Pastāv dažādas galvenās atšķirības starp VIENS un IN . Dažas no galvenajām atšķirībām starp UMA un NUMA ir šādas:
- UMA (vienotā atmiņas piekļuve) satur vienu atmiņas kontrolieri. Turpretim NUMA (nevienotā atmiņas piekļuve) var izmantot vairākus atmiņas kontrollerus, lai piekļūtu atmiņai.
- Atmiņas piekļuves laiks katram CPU UMA ir vienāds. Turpretim atmiņas piekļuves laiks NUMA mainās atkarībā no atmiņas attāluma no CPU.
- UMA tiek izmantots dažādās vispārējas nozīmes un laika dalīšanas lietotnēs. No otras puses, NUMA tiek izmantots reāllaika un laika kritiskās lietotnēs.
- UMA arhitektūrā tiek izmantotas vienas, vairākas un šķērsstieņa kopnes. No otras puses, NUMA izmanto hierarhiskus un koku strukturētus autobusus un tīkla savienojumus.
- Attiecībā uz joslas platumu UMA arhitektūrai ir ierobežots joslas platums. No otras puses, NUMA ir lielāks joslas platums nekā UMA.
- Piekļuve atmiņai UMA ir lēna. No otras puses, piekļuve NUMA atmiņai ir ātrāka nekā piekļuve UMA atmiņai.
UMA un NUMA tiešs salīdzinājums
Šeit jūs uzzināsit UMA un NUMA salīdzinājumus. Galvenās atšķirības starp UMA un NUMA ir šādas:
niecīgs vidējais
| Iespējas | VIENS | IN |
|---|---|---|
| Pilnas veidlapas | UMA ir vienotas atmiņas piekļuves saīsinājums. | NUMA ir saīsinājums vārdam Non-Uniform Memory Access. |
| Atmiņas kontrolieris | Tas satur vienu atmiņas kontrolieri. | Tajā ir vairāki atmiņas kontrolieri. |
| Atmiņas piekļuves laiks | Tas satur līdzsvarotu vai vienādu atmiņas piekļuves laiku. | Tās atmiņas piekļuves laiks mainās atkarībā no mikroprocesora attāluma. |
| Piekļuve atmiņai | Tā piekļuve atmiņai ir lēna. | Tā piekļuve atmiņai ir ātrāka. |
| Piemērotība | To galvenokārt izmanto laika dalīšanas un vispārējas nozīmes lietojumos. | To galvenokārt izmanto laika kritiskās un reāllaika lietotnēs. |
| Joslas platums | Tam ir ierobežots joslas platums. | Tam ir lielāks joslas platums. |
| Autobusa tips | Tas izmanto vienas, vairāku un šķērsstieņu kopnes. | Tajā tiek izmantoti hierarhiski un koku strukturēti autobusi un tīkla savienojumi. |
Secinājums
UMA arhitektūra piedāvā tādu pašu kopējo latentumu procesoriem, kas piekļūst atmiņai, un tas nav īpaši noderīgi, piekļūstot vietējai atmiņai, jo aizkave būtu vienmērīga. Turpretim NUMA katram procesoram ir sava atmiņa, kas novērš aizkavi, piekļūstot vietējai atmiņai. Latenta izmaiņas ir atkarīgas no attāluma starp CPU un atmiņas izmaiņām. Tomēr, salīdzinot ar UMA dizainu, NUMA piedāvā uzlabotu veiktspēju.