Архитектура вычислительных систем 9 вариант КР

Глава 1. Способы организации и типы ВС

Вопросы
9. Какова область применения СуперЭВМ?

Задачи
1.9. Система трехмерной визуализации для так называемой "дополненной" реальности, позволяющей показывать проекции трехмерных объектов с визуализацией их параметров (с помощью цветового выделения, мерцания, дописывания текстовой и численной информации) и возможностью интерактивной навигации - перемещения точки обзора, угла обзора и смены масштаба.

Глава 2. Параллельная обработка информации.

Вопросы
9. Какие классы задач могли эффективно решаться на ВС ILLIAC IV и для каких задач она не подходила?

Для заданных вариантами начальных значений клеточного массива размера 7x7, вычислите результат работы модели. Для проверки правильности вычислений можно пользоваться тем фактом, что сумма чисел во всех строках поля значений одинакова после всех шагов. Если она изменилась, то на соответствующем шаге была допущена ошибка. После правильного исполнения всех шагов верхняя строка будет содержать двоичное представление суммы чисел, а все остальные строки будут заполнены нулями.


Глава 3. Конвейерная архитектура.

Вопросы

9. Каков механизм работы бимодального предсказания?

1. ВС с неконвейерной архитектурой и временем исполнения любой инструкции A нс была заменена на ВС с идентичной системой команд, но с конвейерной архитектурой. Продолжительность такта - B нс, число стадий конвейера равно С. Вычислите полученное ускорение (отношение времени работы программы на старой ВС ко времени ее работы на новой ВС), учитывая стадию загрузки конвейера и считая, что при выполнении не возникло ни одной коллизии. Число инструкций в программе равно D. Разбор работы конвейера в таком режиме см. в гл. 3., раздел 1.


Глава 4. RISC-архитектуры;

Вопросы

9. На какие группы можно разбить команды микропроцессора Alpha 21264 ev6?


1. Гипотетический RISC микропроцессор имеет регистровый файл (см. гл. 4., раздел 2) с A глобальными регистрами, и Е окон из B регистров для входных параметров, C регистров для локальных переменных и D регистров для выходных параметров. Определите:

1) общее число регистров микропроцессора;
2) размер регистрового окна, видимого подпрограмме;
3) размер регистров в области пересечения двух окон.

Глава 5. ВС с крупноблочным параллелизмом.

Вопросы

9.1. Какие в настоящее время существуют классы ВС с крупноблочным параллелизмом?


9.2. Какими достоинствами и недостатками обладают сети рабочих станций (NOW)?

1. Имеется гипотетический кластер (см. гл. 5., раздел 7), имеющий в своем составе A счетных узлов. Каждый узел имеет оперативную память объема B Мб. Операционная система занимает C Мб оперативной памяти на каждом узле. Пользователь хочет запустить процесс физического моделирования на всех узлах кластера. Модель содержит двумерный массив для хранения значений переменных в равномерно расположенных (на равномерной сетке) точках пространства. В каждой точке для модели требуется иметь C переменных одинакового формата. Размер переменной D байт. Модель такова, что размер массива по вертикали всегда равен размеру по горизонтали. Массив разрезается на равные части и распределяется между узлами кластера. Крайние столбцы части массива (расположенные у линии разреза) дублируются в соседнем узле. Нулевой столбец части массива в первом узле и последний столбец части массива в последнем узле — не дублируются. Оцените в соответствии с данными Вашего варианта, каков максимальный размер массива (число ячеек по вертикали или горизонтали) может быть использован для моделирования на кластере? Размером моделирующей программы и всех остальных ее данных принять равной 1 Мб.

Глава 6. Анализ и измерение производительности ВС

Вопросы

9. Какие используются методики анализа производительности ВС и в чем их различия?



1. Разработчик решил установить Web портал на машину, подключенную к сети Internet по каналу передачи данных с пропускной способностью A КБит/сек. Средний размер генерируемой по запросу пользователя страницы - B КБайт. Размер пакета данных с запросом принять равным 1 КБайт. Дайте оптимистическую оценку числа запросов, которые может обслужить портал за одни сутки. (см. гл. 6, разд. 4, параграф о вычислении граничных значений) Пропускную способность канала в 1КБит/сек считать равной 1000 Бит/сек.


Глава 7. Технология распределенной обработки данных.

Вопросы

9. Какие виды топологий бывают в однородных схемах?

Глава 8. Развитие архитектур, ориентированных на языковые средства и среду программирования.

Вопросы

9. Какие операции Lisp Machine реализованы как микрокоды и почему их невозможно реализовать как макрокоды?