Лабораторна робота №3. Вивчення структури комп'ютерних систем

Мета роботи: Засвоїти структуру комп’ютерних систем.

Теоретичні відомості:

Структуру комп’ютерної системи за класифікацією MIMD, розділяють таким чином:

· повний граф (completely-connected graph or clique) – система, в якій між будь-якою парою процесорів існує пряма лінія зв'язку;

· лінійка (linear array or farm) – система, у якій усі процесори перенумеровано один по одному й кожний процесор, крім першого й останнього, має лінія зв'язку тільки із двома сусідніми;

· зірка (star) – система, в якій усі процесори мають лінії зв'язку з деяким управляючим процесором;

· решітка (mesh) – система, у якій граф ліній зв'язку утворює прямокутну сітку;

· гіперкуб (hypercube) – дана топологія представляє окремий випадок структури решітки, коли по кожній розмірності сітки є тільки два процесори.

Хід роботи:

1. В залежності від варіанта, зобразите графічно задану структуру комп'ютерної системи.

При зображені гіперкуба, необхідно пам’ятати, що два процесори мають з'єднання, якщо двійкове подання їхніх номерів має тільки один позицію, що різниться, також в N-мірному гіперкубі кожний процесор зв'язаний рівно з N сусідами, N-мірний гіперкуб може бути розділений на два (N-1)- мірних гіперкуба і усього можливо N різних таких розбивок. Найкоротший шлях між двома будь-якими процесорами має довжину, що збігається з кількістю бітових значень у номерах процесорів.

Таблиця 3.1

Таблиця індивідуального завдання для виконання роботи

№ варіанта	Структура комп’ютерної системи
	Повний граф з 12 вузлами.
	Гіперкуб, де N=4.
	Гіперкуб, де N=5.
	Гіперкуб, де N=8.
	Гіперкуб, де N=3.
	Повний граф з 16 вузлами.
	Гіперкуб, де N=7
	Решітка, з 16 вузлами.
	Гіперкуб, де N=6
	Гіперкуб, де N=7
	Повний граф з 12 вузлами.
	Решітка, з 12 вузлами.

Контрольні запитання:

1. Перелічите відомі вам структури комп'ютерних систем

2. Які властивості має решітка з регулярними зв'язками?

3. У чому перевага й недоліки структури гіперкуб?

4. Яка структура, на вашу думку, є надійнішою? Поясніть чому.

5. Скільки вузлів містить у собі структура 6N куб?

6. У якій структурі адресація процесорів і відповідно, блоків розподіленої пам'яті, ставиться в залежність від структури зв'язків між ними?

7. Яку простішу систему можливо легко отримати, із структури гіперкуб, де N=3?

8. Які властивості має структура гіперкуб?

9. У яких структурах, відомих вам, передбачається використання розподіленої пам’яті?

Лабораторна робота №4. Вивчення принципу роботи конвеєрних комп’ютерних систем.

Мета роботи: Вивчити принципи побудови та роботи конвеєрних комп’ютерних систем

Теоретичні відомості: