МГТУГА

Категории раздела

История воздухоплавания [31]
Системное программное обеспечение [55]
Сети 3-4 курс [41]
Методы и средства защиты информации [17]
Вычислительный системы [42]
про САПР [41]
Безопасность жизнедеятельности. БЖД. [46]
Интернет-технологии ГА [49]

Статистика


Онлайн всего: 5
Гостей: 5
Пользователей: 0

Форма входа

Каталог статей

Главная » Статьи » Вычислительный системы

6.1. Закон Амдала. Возможности ускорения и эффективность параллельной обработки.
6.1. Закон Амдала. Возможности ускорения и эффективность параллельной обработки.

Ускорение и эффективность
Ускорение параллельного алгоритма Sp определяется следующим образом:

где T0 - время работы наилучшего последовательного алгоритма, T1 - время работы параллельного алгоритма на одном процессоре, Tp - время работы параллельного алгоритма на p процессорах. Следует отметить, что в общем случае T0В общем случае редко удается полностью распараллелить вычислительный процесс и получить максимальное ускорение в p раз. Ни один параллельный алгоритм не может обеспечить идеальную балансировку нагрузки процессоров, т.е. в равной степени разделить вычислительную работу между процессорами. Эффективность Ep параллельного алгоритма характеризует степень загрузки процессоров и определяется как отношение ускорения Sp к максимально возможному ускорению p:


Закон Амдала
Пусть есть некая доля вычислений, которые выполняются в параллельном режиме, а доля - в последовательном без совмещения этих режимов во времени. Тогда последовательные вычисления занимают время и параллельные -- время и
Оба режима занимают время
Тогда формулы для ускорения Sp и эффективности Ep принимают вид:

Формула выражает простую и обладающую большой общностью зависимость, известную как закон Амдала. Согласно этому закону в алгоритме, имеющем два не совмещенных во времени режима последовательных и параллельных вычислений, при границу ускорения составляет величина, обратная доле последовательных вычислений:

Для повышения скорости вычислений за счет распараллеливания требуется повышать скорость параллельных вычислений, однако остающиеся последовательные вычисления все в большей степени тормозят ускорение в целом. Даже небольшая доля последовательных вычислений может сильно снизить общую скорость.
Особенно сильное влияние на ускорение и эффективность алгоритма последовательные вычисления оказывают в области
. Поэтому в алгоритмах с большим объемом параллельных вычислений заметным является уменьшение последовательных вычислений даже на 1% от общего объема вычислений.
Закон Амдаля представляет собой приближенную модель ускорения, т.к. не учитывает так называемые накладные расходы и зависимость от p. Однако в общем случае доля параллельных вычислений может меняться с изменением числа используемых процессоров (проблема масштабируемости).
Категория: Вычислительный системы | Добавил: mgtuga (15.01.2010)
Просмотров: 2485 | Рейтинг: 2.0/1
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:

Поиск

Дисциплины