Иерархия в многопроцессорных системах

Описывается вычислительная система (ВС) с распределенной памятью, которая состоит из произвольного количества абсолютно идентичных, примитивных фон Неймановских процессоров (далее элемент) с простейшим набором команд и полной страницей памяти (например, 64кб для 16-разрядного процессора). Система имеет структуру иерархической пирамиды. Один из элементов является основным или ведущим ("император"), он имеет каналы программного, прямого доступа к памяти (ПДП) всех элементов нижнего яруса, они, в свою очередь, имея аналогичные каналы, распределяют между собой управление следующим ярусом и т.д. до самого низа пирамиды, по этим каналам происходит загрузка программ и данных. Имея доступ к регистрам управления подчиненного элемента, командир может обращаться к памяти всех нижних элементов до основания пирамиды, минуя непосредственных командиров. Наличие ПДП дает командиру полную власть над подчиненным, например, чтобы остановить выполнение программы достаточно установить ловушку в вектор прерывания и вызвать его и, заменив ловушку новым указателем, запустить другую программу. Командный элемент может наблюдать за работой программы подчиненного элемента, например, считывая значения указателей буферов или стека и даже помогать ему, взяв часть нагрузки на себя. Система имеет выход наружу канала ПДП в память "императора" для первоначальной загрузки системы, характерно отсутствие какой бы то ни было энергонезависимой памяти, не нужен даже начальный загрузчик, достаточно чтобы все элементы стартовали с команды WAIT. Механизм ПДП должен иметь аппаратную систему сменных приоритетов, чтобы изолировать программное ядро от несанкционированных действий внешней программы. Более того, максимальный приоритет совсем запрещает ПДП (например, у "императора") при этом система становиться недоступной для постороннего вмешательства – вирусов, несанкционированного клонирования и т.п., в этом случае открыть систему можно только "убив" ее выключением питания.