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多核时代：并行程序设计探讨 (1) —— 并行系统

作者： yah99_wolf (2 篇文章) 日期： 八月 13, 2009 在 4:21 下午
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大家可能会有疑问：你一会儿并行，一会儿多核，到底是谁跟谁啊？ 我开始也有这个疑问，甚至以为并行就是多核，其实两个并不能对等，一句话就是：多核是并行的一种。 并行本身是一个广泛的概念，其实早在多核之前并行处理就已经存在N久了，大家想想看：IBM、SUN、HP的小型机，哪个不是多CPU的？甚至连DELL的工作站，都是两CPU的，更不用说那些中型机、大型机、巨型机了。所以说“并行处理”是一个比“多核处理”要广泛、要早的多的技术，多核只是在PC领域实现了并行处理而已（当然，如果再把多核CPU放到以前的多CPU系统中，那自然系统就更加强大了）。 言归正传，我们还是看看大师们是怎么划分这个并行系统的。 1、费林分类Flynn's Taxonomy 费林分类法（Flynn's Taxonomy），是一种高效能计算机的分类方式。1972年费林（Michael J. Flynn）根据资讯流（information stream）可分成指令（Instruction）和资料（Data）两种。据此又可分成四种计算机类型：SISD, SIMD, MISD, and MIMD. 注意：费林分类是划分计算机的，不是划分CPU的。 1.1 ...

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多核时代：并行程序设计探讨 (2) —— 并行实现技术

作者： yah99_wolf (2 篇文章) 日期： 八月 13, 2009 在 11:50 上午
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通过“并行程序设计探讨（1）”的介绍，相信大家都已经对并行系统相关的概念有了初步的了解。不过看起来挺吓人的，一堆的术语和概念，想起来头就有点大！！ 幸运的是真正需要进行并行程序设计的系统其实不多，我们来看看： SISD：本质上决定了不可能是并行的； SIMD：专有系统，相信绝大部分人都没有接触过； MISD：没有这样的系统； MIMD：本质上就是为了支持并行的。 因此，在处理并行程序设计的时候，我们其实只要考虑MIMD这类系统就OK了！谢天谢地Orz！！：） 不过别高兴的太早，MIMD也有很多啊，怎么办呢？MIMD分为共享内存和消息驱动（其实就是分布式内存）两种，我们还是从分类上来稍加分析，看看如何处理。 共享内存：所有CPU共内存，所有CPU由一个操作系统控制的，例如Windows和Linux/UNIX，目前流行的多核、多CPU机器都是属于这种； 消息驱动：其实就是分布式内存，CPU由不同的操作系统控制，不同的CPU之间通过网络通信。例如网格Grid是通过因特网通信、集群Cluster是通过局域网通信、MPP是通过专有的高速网络通信。 通过上面的对比，聪明的读者估计很快就想到了这两种系统并行程序实现方式的差异： 共享内存：通过操作系统的多进程多线程来完成并行任务，通过进程间通信来完成协作； 消息驱动：通过多台机器来完成并行任务，通过消息来完成协作。(MPP物理上看是一台机器，逻辑上是多台机器)。 当然，由于消息驱动系统中每个处理单元都是一台独立的机器，对这台独立的机器本身当然也可以通过共享内存来实现并行处理。 嗯，非常不错，经过我们的层层分析和筛选，原来各种各样的看起来很吓人的并行系统，最终被我们归纳总结出两种并行实现技术：多进程多线程、多机协作。 套用侯捷大师的一句话给自己贴点金，正所谓：深入浅出！！

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