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Approccio quantitativo #3 Lez.3 - Coggle Diagram
Approccio quantitativo #3
Lez.3
Classi di calcolatori
Si differenziano per
Tecnologia
Architettura
Potenza di calcolo
1-Desktop
Tradizionali calcolatori
Prestazioni e consumi bilanciati
Multicore e GPU
2-Embedded
Dedicati ad una
particolare funzione
Prestazioni adeguate
al minimo costo
Chiusi, non modificabili
3-PMD
Personal Mobile
Device
Tablet, smartphone
4-Server
Elevate prestazioni,
affidabilità e scalabilità
Forniscono servizi ad altri
5-Warehouse Scale
Computers
Elevata disponibilità, scalabilità e banda
Interconnessi
Correzione d'errore
Proporzionalità energetica
Direttamente proporzionale
a operazioni
Dislocati dove energia
costa meno
6-HPC
High Performance
Computing
Supercomputer
Capacità di elaborazione elevatissime
FPU molto veloci
Parallelismo dati
Bassa latenza e
banda elevata
Parallelismo
Esecuzione di due o più
operazioni contemporaneamente
Frammentazione del
problema
Classi di parallelismo
Applicazioni
DLP
(Data Level Parallelism)
TLP
(Task Level Parallelism)
Architettura
ILP
(Instruction Level parallelism)
TLP
(Thread Level Parallelism)
RLP
(Request Level Parallelism)
Tassionomia
di Flynn
Sistema di classificazione delle architetture dei calcolatori
SISD
Singolo flusso istruzioni, singolo flusso dati
Un'istruzione alla volta
Primi processori
SIMD
Singolo flusso di istruzioni, insieme di dati
Molti processori eseguono la stessa istruzione su dati diversi
Es. ADD vettoriale
MISD
No applicazioni commerciali
MIMD
Più processori eseguono istruzioni diverse
Es. cluster di computer
Prestazioni dei calcolatori
Metriche
Latenza
: tempo tra inizio
operazione e risultato
Tempo di risposta
Throughput:
N eventi
per unità di tempo
Accelerazione
X -> Y
Miglioramento
Wall clock time
Tempo totale
operazione
Comprende tutti i
ritardi del sistema
CPU Time
Tempo di
calcolo
Se più core ->
sommatoria tempi
Desueto
Tempo speso dalla CPU per eseguire un programma
CPI = N medio cicli
clock per istruzione
Benchmark
Strumenti per valutare
performance di un sistema
Kernel,Toy program,
sintetici, suites
Principi di
progetto
Parallelismo
Località
Dati e istruzioni locali per
sfruttare gerarchie di memoria
Legge di
Amdahl
P -> Miglioramento
S -> Fattore riduzione tempo di calcolo, dopo introduzione P
