Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández TAXONOMÍA DE FLYNN

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández SISD (Single Instruction, Single Data) Es una computadora con un flujo de instrucciones y uno de datos único. Se refiere a las computadoras convencionales de Von Neuman. Todas las computadoras tradicionales de un procesador caen dentro de esta categoría. Ejemplo: PC’s. SIMD (Single Instruction, Multiple Data) Computadoras con un flujo de instrucciones único y varios flujos de datos múltiple (computadores matriciales).

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández SIMD... Este tipo se refiere a ordenar procesadores con unidad de instrucción que busca una instrucción y después instruye a varias unidades de datos para que la lleven a cabo en paralelo. Cada una con sus propios datos. Es un arreglo de procesadores. Cada procesador sigue el mismo conjunto de instrucciones. Diferentes elementos de información son asignados a cada procesador.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández SIMD... Utilizan memoria distribuida. Típicamente tienen miles procesadores simples. Son utilizadas en redes neuronales. MISD (Multiple Instruction, Single Data) Computadoras con un flujo de varias instrucciones y un flujo de datos (clase no implementada). Ninguna de las computadoras conocidas se ajusta a este modelo. No son usadas, y no son significativas.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández MIMD (Multiple Instruction, Multiple Data) Que significa un grupo de computadoras independientes, cada una con su propio contador del programa y datos. Todos los sistemas distribuidos son MIMD. Múltiples computadoras y multiprocesadores. Las piezas de código son distribuidas entre los procesadores. Los procesadores pueden ejecutar la misma o instrucción o diferentes instrucciones.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández MIMD... Se puede decir que MIMD es un super conjunto de SIMD. Diferentes elementos de información se asignan a diferentes procesadores. Pueden tener memoria distribuida o compartida. Cada procesador MIMD corre casi independientemente de los otros.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández MIMD... Las computadoras MIMD pueden ser utilizadas en aplicaciones con información en paralelo, o con tareas en paralelo. Ejemplos:  SGI/Cray Power Challenge Array  SGI/Cray Origin-2000  HP/Convex SPP-2000.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández Un avance sobre la clasificación de Flynn incluye la división de las computadoras MIMD en dos grupos:  Multiprocesadores: poseen memoria compartida. Los distintos procesadores comparten el mismo espacio de direcciones virtuales.  Multicomputadoras: no poseen memoria compartida. Ejemplo: grupo de PCs conectadas mediante una red.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández Cada una de las categorías indicadas se puede clasificar según la arquitectura de la red de interconexión en: Esquema de bus:  Existe una sola red, bus, cable u otro medio que conecta todas las máquinas. Ejemplo: la televisión por cable.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández Esquema con conmutador: No existe una sola columna vertebral de conexión:  Hay múltiples conexiones y varios patrones de conexión.  Los mensajes se mueven a través de los medios de conexión.  Se decide explícitamente la conmutación en cada etapa para dirigir el mensaje a lo largo de uno de los cables de salida. Ejemplo: el sistema mundial telefónico público.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández Otro aspecto de la clasificación considera el Acoplamiento entre los Equipos. Sistemas Fuertemente Acoplados.  El retraso al enviar un mensaje de una computadora a otra es corto y la tasa de transmisión es alta.  Generalmente se les utiliza como sistemas paralelos.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández Sistemas Débilmente Acoplados.  El retraso de los mensajes entre las máquinas es grande y la tasa de transmisión es baja.  Generalmente se les utiliza como sistemas distribuidos. Generalmente, los multiprocesadores están más fuertemente acoplados que las multicomputadoras.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández FACTORES QUE IMPULSAN LA RENOVACIÓN EN ARQUITECTURA Necesidad de Potencia de Cálculo: crecimiento exponencial. Procesos complejos en Tiempo Real (Control de Centrales, de Viajes Espaciales, Control de Tráfico, etc). Simulación (de Moléculas, de Poblaciones, Predicción Meteorológica, Modelos Mecánicos, etc). Problemas hasta ahora no investigados (salvo por procesos heurísticos), pero pero posibles de resolver.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández Limitación de las posibilidades de la Arquitectura clásica. Presencia de múltiples cuellos de botella:  Memoria  Unidades Funcionales Limitaciones Físicas:  Lento avance en las tecnologías de Memoria.  Dificultad para aumentar la densidad de integración.  Crecimiento incontrolado de la disipación de calor al aumentar la frecuencia.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández RECURSO: EXPLOTAR EL PARALELISMO. Seguir investigando en mejoras tecnológicas:  Mayores Densidades de Integración, Técnicas de Disipación de Calor.  Transistores Moleculares.  Computación Cuántica.

Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández PERO: simultáneamente, buscar formas más eficientes de utilizar los recursos de una computadora. Si las cosas no se pueden hacer más deprisa, hacer más cosas a la vez => Paralelismo. Conjunto de tareas independientes entre sí (y que son susceptibles de ser llevadas a cabo de forma simultánea).

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Inst. Tec. de Morelia ISC BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS VERANO DEL 2006 MC. Anastacio Antolino Hernández Sistemas Operativos Distribuidos. Andrew S. Tanenbaum. Prentice Hall. Sistemas Operativos Distribuidos. Andrew S. Tanenbaum. Prentice Hall perativos/SO7.htm perativos/SO7.htm perativos/SO7.htm perativos/SO7.htm