Κατανεμημένα Συστήματα

Σχετικά έγγραφα
Κατανεμημένα Συστήματα

Κατανεμημένα Συστήματα

Πολυπύρηνοι επεξεργαστές Multicore processors

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Α Γενικού Λυκείου (Μάθημα Επιλογής)

Οργάνωση επεξεργαστή (2 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική

Το ολοκληρωμένο κύκλωμα μιας ΚΜΕ. «Φέτα» ημιαγωγών (wafer) από τη διαδικασία παραγωγής ΚΜΕ

Είναι το «μυαλό» του υπολογιστή μας. Αυτός κάνει όλους τους υπολογισμούς και τις πράξεις. Έχει δική του ενσωματωμένη μνήμη, τη λεγόμενη κρυφή

Πληροφορική Ι. Μάθημα 6 ο Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ. Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας

Κεφάλαιο 4 ο. Ο Προσωπικός Υπολογιστής

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2

Παράλληλα Συστήματα. Γιώργος Δημητρίου. Ενότητα 3 η : Παράλληλη Επεξεργασία. Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας - Τμήμα Πληροφορικής

ΗΥ 232. Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών. Διάλεξη 1. Εισαγωγή στο μάθημα. Νίκος Μπέλλας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΔΙΚΤΥΩΝ ΚΑΙ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

Τεχνολογίες Κύριας Μνήμης

Μηχανοτρονική. Τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης 7 ο Εξάμηνο,

Φόρμα Σχεδιασμού Διάλεξης (ημ/α:15/10/07, έκδοση:0.1 ) 1. Κωδικός Μαθήματος : 2. Α/Α Διάλεξης : 1 1. Τίτλος : 1. Εισαγωγή στην Αρχιτεκτονική Η/Υ

Τμήμα Λογιστικής. Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. Μάθημα 8. 1 Στέργιος Παλαμάς

Το εσωτερικό ενός PC. Τεχνολογία Η/Υ & Πληροφοριών - 05 Κεντρική μονάδα Χουρδάκης Μανόλης

ΗΥ 232. Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών. Διάλεξη 1. Εισαγωγή στο μάθημα. Νίκος Μπέλλας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων

Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών

i Στα σύγχρονα συστήματα η κύρια μνήμη δεν συνδέεται απευθείας με τον επεξεργαστή

Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας. Επανάληψη: Απόδοση ΚΜΕ. ΚΜΕ ενός κύκλου (single-cycle) Παραλληλισμός σε επίπεδο εντολών. Υπολογιστικό σύστημα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισμός Δεδομένων

Νήµατα. ιεργασίες και νήµατα Υλοποίηση νηµάτων Ελαφριές διεργασίες Αξιοποίηση νηµάτων. Κατανεµηµένα Συστήµατα 10-1

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Α ΤΑΞΗ

Παραλληλισμός σε επίπεδο εντολών

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ Νο: 5 Αριθμητικές Εντολές

ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΑΥΞΗΣΗΣ ΤΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ I

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική υπολογιστών

ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Αρχιτεκτονική-ΙI. Ενότητα 5 : Αρχιτεκτονική ΙΑ-32

Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Κρυφές Μνήμες. (οργάνωση, λειτουργία και απόδοση)

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Αρχιτεκτονική υπολογιστών

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

12/5/18. Αποτίµηση του υποσυστήµατος CPU. Κεφάλαιο 6. Κατανόηση και εκτίμηση του υλικού: Αποτιμήστε το σύστημά σας. Στόχοι

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ

ΤΙΤΛΟΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΚΑΤΑΓΡΑΦΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΚΑΙ ΔΙΑΥΛΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ

Στοιχεία αρχιτεκτονικής μικροεπεξεργαστή

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισμός Δεδομένων

Συστήματα Παράλληλης & Κατανεμημένης Επεξεργασίας

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Ενότητα 4. Εισαγωγή στην Πληροφορική. Αναπαράσταση δεδοµένων. Αναπαράσταση πληροφορίας. υαδικοί αριθµοί. Χειµερινό Εξάµηνο

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Υλικό και Λογισμικό Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Δομή, Οργάνωση και Λειτουργία Υπολογιστών 6

Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ

ΤΜΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ

Συστήματα Παράλληλης & Κατανεμημένης Επεξεργασίας

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ HARDWARE ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Ιεραρχία Μνήμης. Ιεραρχία μνήμης και τοπικότητα. Σκοπός της Ιεραρχίας Μνήμης. Κρυφές Μνήμες

Τεχνολογίες & Εφαρμογές Πληροφορικής Ενότητα 1: Εισαγωγικό Μάθημα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ ΓΙΑ ΤΗ ΘΕΩΡΙΑ

Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory)

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

Κεφάλαιο Το υπολογιστικό σύστημα Η εξέλιξη του ανθρώπου πραγματοποιήθηκε χάρη στην ικανότητά στον χειρισμό εργαλείων.

ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ << ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ CUDA ΚΑΙ ΠΑΡΑΛΛΗΛΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΚΑΡΤΩΝ GPU ΤΗΣ NVIDIA >> Αρ. Μητρώου: 04/2519

Συστήματα Παράλληλης και Κατανεμημένης Επεξεργασίας

Φουκαράκη Χρυσούλα - ΓΕΛ Γαζίου

Υ- 07 Παράλληλα Συστήματα Αρχιτεκτονική σύγχρονων πυρήνων επεξεργαστών

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ - VHDL ΑΝΤΩΝΗΣ ΠΑΣΧΑΛΗΣ

[ΚΑΤΑΓΡΑΦΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΚΑΙ ΔΙΑΥΛΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ]

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Βασική δοµή και Λειτουργία Υπολογιστή

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ II. χειμερινό εξάμηνο & εαρινό εξάμηνο (σε κίτρινο υπόβαθρο)

Παράλληλη Επεξεργασία Κεφάλαιο 1 Γιατί Παράλληλος Προγραμματισμός;

Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών. Μάθημα: ECE_Υ106 Εισαγωγή στους Υπολογιστές. Εγχειρίδιο Μαθήματος

Ηλεκτρονικός Υπολογιστής

Κώδικας. MPI+Σ+OpenMp MPI+Σ MPI+Σ CUDA CUDA MPI

7.1 Θεωρητική εισαγωγή

i Όλες οι σύγχρονες ΚΜΕ είναι πολυπλοκότερες!

Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός εδοµένων

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου. Πληροφορική Ι. Ενότητα 6 : Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ. Δρ.

Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Εικονική Μνήμη. (και ο ρόλος της στην ιεραρχία μνήμης)

Προγραμματισμός 2 Σημειώσεις εργαστηρίου

Μικροεπεξεργαστές - Μικροελεγκτές Ψηφιακά Συστήματα

Παραλληλισµός Εντολών (Pipelining)

Ανάλυση κατά συχνότητα Φίλτρα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ι (ένα)

Κεφάλαιο 1.5: Τα βασικά μέρη ενός υπολογιστή

Μάθημα 3: Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Λογικός Σχεδιασµός και Σχεδιασµός Η/Υ. ΗΜΥ-210: Εαρινό Εξάµηνο Σκοπός του µαθήµατος. Ψηφιακά Συστήµατα. Περίληψη. Εύρος Τάσης (Voltage(

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ Ι

Οργάνωση επεξεργαστή (1 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική

Γενική οργάνωση υπολογιστή «ΑΒΑΚΑ»

Η ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΤΟΥ FLYNN!!! 1 ο ΕΠΑΛ ΡΟΔΟΥ ΤΟΜΕΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ!!!! Χατζηνικόλας Κώστας

Λειτουργικά Συστήματα & Γλώσσες Προγραμματισμού. Υποχρεωτικό Μάθημα του 3 ου Εξαμήνου Προπτυχιακών Σπουδών της Σχολής Μηχανολόγων Μηχανικών ΕΜΠ

Λειτουργικά Συστήματα. Τ.Ε.Ι. Ιονίων Νήσων Σχολή Διοίκησης και Οικονομίας - Λευκάδα

Συστήματα μνήμης και υποστήριξη μεταφραστή για MPSoC

Αποτίμηση ενός υπολογιστή 1

Ψηφιακή Επεξεργασία Σήματος

Transcript:

Κατανεμημένα Συστήματα Σημειώσεις εργαστηρίου Μέρος 2ο - Lab#4, Κατανεμημένα Συστήματα Νεβράντζας Βάιος-Γερμανός Λάρισα, Φεβρουάριος 2013

Με ρος 2ο-Lab4, σελίδα 1 Περίληψη Στο 2ο μέρος του εργαστηριακού μαθήματος θα ασχοληθούμε με θέματα των κατανεμημένων συστημάτων, θεωρητικά και πρακτικά. Τα μαθήματα θα περιλαμβάνουν κάποιες εισαγωγικές έννοιες, ασκήσεις εργαστηρίου και ασκήσεις homework. Αναλυτικά: Έννοιες μαθήματος Ασκήσεις εργαστηρίου Homework

Με ρος 2ο-Lab4, σελίδα 2 Notes Έννοιες μαθήματος Στο συγκεκριμένο μέρος των σημιεώσεων θα αναλύουμε τις έννοιες που θα συναντήσουμε τόσο στις ασκήσεις εργαστηρίου όσο και στα homeworks. CPU, πυρήνες και νήματα Η CPU είναι η κεντρική μονάδα επεξεργασίας ενός υπολογιστή. Παλιά, όλοι οι υπολογιστές αποτελούνταν από έναν και μόνο επεξεργαστή. Στην εποχή μας, ο κάθε επεξεργαστής αποτελείται από πολλούς πυρήνες. Πυρήνας είναι μία αυτόνομη μονάδα επεξεργασίας, ενώ ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα περιλαμβάνει πολλούς πυρήνες μαζί (4,6 ή 8+), συνδεδεμένους με εσωτερικό δίαυλο. Νήμα είναι η μικρότερη ακολουθία προγραμματισμένων εντολών που μπορεί να διαχειρισθεί ανεξάρτητα από το λειτουργικό σύστημα (ελαφριά διεργασία). Διάγραμμα αρχιτεκτονικής ενός επεξεργαστή Πρόκειται για ένα διάγραμμα το οποίο περιγράφει τη δομή ενός επεξεργαστή. Αναλυτικότερα, αναπτύσσει τα ακριβή χαρακτηριστικά λειτουργίας του όπως η τάση, η ισχύς και η συχνότητα. Thermal Design Power (TDP) Η τιμή TDP (ενέργεια θερμικού σημείου) αναπαριστά τη μέγιστη ποσότητα ενέργειας που μπορεί να διαχειριστεί το ψυκτικό σύστημα ενός επεξεργαστή κάτω από κανονικές συνθήκες. Μετριέται σε Watts.

Με ρος 2ο-Lab4, σελίδα 3 Κόστος λειτουργίας ενός επεξεργαστή Το κόστος λειτουργίας ενός επεξεργαστή δίνεται από τον τύπο: ΚόστοςΛειτουργίας = (Watts*ΏρεςΛειτουργίας/1000)*ΚόστοςΚιλοβατώρας Ασκήσεις εργαστηρίου Οι ασκήσεις εργαστηρίου θα γίνονται την ώρα του μαθήματος. Οι φοιτητές θα πρέπει να τις λύνουν στον υπολογιστή τους (ή στο χαρτί) με τη σειρά, να τις αποθηκεύουν και να τις χρησιμοποιούν ως προεργασία για την επίλυση των Homeworks. #1 Αναζητήστε το διάγραμμα αρχιτεκτονικής του επεξεργαστή σας (ή κάποιου συμφοιτητή σας) στο διαδίκτυο, μελετήστε και σημειώστε ποια από τα χαρακτηριστικά παράλληλης επεξεργασίας υποστηρίζει: bit παραλληλισμού: ταυτόχρονη εκτέλεση πράξεων σε ομοειδή δεδομένα pipelining (διοχέτευση): παραλληλισμός επιπέδου εντολής, πέρασμα δεδομένων από μία εντολή σε άλλη υπερβαθμωτή αρχιτεκτονική (superscalar): εκτέλεση πολλών εντολών σε κάθε κύκλο ρολογιού κρυφή μνήμη (cache) multithreading (πολυνημάτωση): τεχνική στην οποία µια διεργασία χωρίζεται σε νήµατα τα οποία µπορούν να εκτελούνται ταυτόχρονα. επιτάχυνση γραφικών

Με ρος 2ο-Lab4, σελίδα 4 εντολές SingleInstructionMultipleData (SIMD) hyperthreading (υπερνημάτωση): κάθε πυρήνας γίνεται αντιληπτός από το λειτουργικό σύστημα ως δυο λογικοί/φανταστικοί πυρήνες (συγκεκριμένα ένας πραγματικός επεξεργαστικός πυρήνας και ένας επιπλέον "λογικός") #2 Πρόγραμμα σε Python Το πρόγραμμα θα υπολογίζει το κόστος λειτουργίας ενός επεξεργαστή για κάποιο χρονικό διάστημα. Ο χρήστης θα πρέπει να περνά στο πρόγραμμα τις ώρες λειτουργίας του επεξεργαστή, το κόστος της κιλοβατώρας και το Thermal Design Power σε Watts ενώ το πρόγραμμα θα εκτυπώνει το συνολικό κόστος σε ευρώ. Homeworks Τα homeworks είναι υποχρεωτικά για όλους τους φοιτητές που παρακολουθούν το εργαστηριακό μάθημα και θα πρέπει να στέλνονται ηλεκτρονικά σε.zip μορφή μέσω της πλατφόρμας του E-Class. #1 Αναζητήστε πληροφορίες για το ακριβές μοντέλο της κεντρικής μονάδας επεξεργασίας του υπολογιστή σας και απαντήστε στα παρακάτω ερωτήματα: 1. Πόσους πυρήνες διαθέτει; 2. Πόσα νήματα μπορεί να εκτελέσει ταυτόχρονα; Επιπλέον, απαντήστε στα ερωτήματα της 1ης άσκησης του εργαστηριακού μαθήματος. Συνοδευτικά, επισυνάψτε το διάγραμμα αρχιτεκτονικής του επεξεργαστή σας.

Με ρος 2ο-Lab4, σελίδα 5 #2 Αναζητήστε το διάγραμμα αρχιτεκτονικής του επεξεργαστή σας, τεχνικά εγχειρίδια (technical data sheets) και σημιεώστε τα ακόλουθα μεγέθη: 1. Ποια η τάση του επεξεργαστή; 2. Ποια η ισχύς σε TDP; 3. Ποια η συχνότητά του; #3 Επαυξήστε το πρόγραμμα που γράψατε στο εργαστήριο με τα εξής: οι ώρες λειτουργίας να παράγονται τυχαία στο διάστημα [0,8640] ο χρήστης να διαλέγει έναν από τους παρακάτω επεξεργαστές: Intel Core i7-920 AMD Phenom II X6 1100T (Thuban) VIA Nano U2300 Το πρόγραμμά σας θα πρέπει να έχει αποθηκευμένες τις τιμές TDP των παραπάνω επεξεργαστών σε ένα λεξικό.