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Tipos de procesador en paralelo - Coggle Diagram
Tipos de procesador en paralelo
Multiprocesadores
Multinúcleo
Tenemos más de una unidad de ejecución, lo que llamamos núcleos o Cores.
Con varios núcleos puede ejecutar tantas instrucciones de forma paralela como núcleos tenga de forma secuencial y de distinta naturaleza entre ellas
Simétricos (SMP)
Donde tenemos una placa o PCB en donde dos o más procesadores idénticos entre ellos trabajan con recursos compartidos como será una memoria principal y un bus de datos.
Tiene muy buena escalabilidad
Este método tiene una variante llamada NUMA
Leyes Dentro del Paralelismo
Ley de Moore
Se basaban en el aumento de
frecuencia sobre un solo núcleo.
En cada núcleo solo se puede ejecutar una tarea a la vez, y además un instante después de haber terminado la tarea anterior
Ley de Amdahl
Sostiene que la mejora de velocidad en la ejecución de un programa debido a la paralelización de sus procesos estará limitada por el porcentaje de programa que no se pueda paralelizar
Ley de Gustafson
Entre más poder de cómputo causará que los datos sean analizados más profunda y cuidadosamente: pixel por pixel o unidad por unidad, en lugar de ser analizados a gran escala.
Multiprocessor Cache Coherence
El almacenamiento en caché de datos compartidos presenta un nuevo problema porque la vista de la memoria mantenida por dos procesadores diferentes es a través de sus cachés individuales, que, sin precauciones adicionales, podría terminar viendo dos valores diferentes
Clúster
Consiste en una agrupación de ordenadores a priori independientes que trabajan en colaboración. Esto se realiza gracias a un enlace entre ellos que normalmente será mediante una red LAN de alta velocidad, el llamado clúster Beowulf.
Procesamiento Paralelo Masivo(MPP)
Es un solo equipo con multitud de procesadores interconectados en red. En este caso la interconexión es más especializada que en un clúster y no de consumo general, contando cada procesador con su propia memoria RAM y una copia del sistema operativo y aplicación para la ejecución en paralelo.
Procesamiento en paralelo distribuido
Aquí lo que se trata es de realizar una computación en paralelo, pero con ordenadores que se comunican a través de Internet, de forma remota y de distinta naturaleza y prestaciones. De esta forma se une la capacidad individual de cada equipo para ayudar a las tareas comunes de la red como es la búsqueda de resultados. Para ello es necesario que cada equipo cuente con la aplicación que se encarga de interconectar los equipos
Computo de propósito general con unidades de procesamiento grafico(GPGPU)
Una tarjeta gráfica está construida para trabajar principalmente con operaciones de coma flotante, vectores y matrices en donde la paralelización de procesos es muy alta. Una de estas aplicaciones es precisamente la del procesamiento y renderizado de gráficos 3D en movimiento, que a una CPU le costaría horrores por tener “pocos núcleos”
Multi-Hilo
La multitarea, o la ejecución de múltiples programas y procesos al mismo tiempo, es asistido por el multihilo.
Permite al usuario cambiar rápidamente entre programas corriendo ya que el procesador es capaz de llevar a cabo múltiples tareas al mismo tiempo.
Produce una mejor notable en el rendimiento que no es dependiente de la velocidad de reloj del CPU