1. Tétel: Párhuzamosság a számítástechnikában, modellek

Question 1

Párhuzamos architektúrák fajtái

Answer 1

• Futószalag
• Szuperskalár

Question 2

A párhuzamosság fajtái

Answer 2

1.) Rendelkezésre álló párhuzamosság: A feladatokban rejlő párhuzamosság.
2.) Kihasználható párhuzamosság: Végrehajtás során valóban hasznosított párhuzamosság.

Question 3

Adatpárhuzamosság

Answer 3

• Adatpárhuzamos architektúrák
-Adatelemeken párhuzamos/futószalag elvű műveletvégzés.
• Átalakítása funkcionális párhuzamossággá
-A műveletek ciklusonként történő megfogalmazása, ciklus iterációikat hajtunk
végre.

Question 4

Funkcionális párhuzamosság

Answer 4

• Fogalma: A feladat logikájából adódó párhuzamosság esetén.
• A feladat megoldás minden formájában megjelenik kisebb/nagyobb
mértékben.

Question 5

A funkcionális párhuzamosság értelmezései különböző szinteken

Answer 5

1. Utasításszintű párhuzamosság ->Program utasítások párhuzamosan történő végrehajtása
2. Ciklusszintű párhuzamosság -> Az egymást követő iterációk párhuzamos végrehajtása.
3. Eljárásszintű párhuzamosság -> Párhuzamosan végrehajtott eljárások.
4. Programszintű párhuzamosság -> Egymástól független programok párhuzamos futtatása.
5. Felhasználószintű párhuzamosság -> Több felhasználó egyidejű kiszolgálását jelenti.

Az OS-ek törekedtek a rendelkezésre álló párhuzamosság kihasználására

Question 6

A kihasználható funkcionális párhuzamosságok

Answer 6

• Utasításszinten párhuzamos architektúrák (ILP)
• Erre a célra szolgáló fordítóval
• A szálak, és folyamatok
• A tárgykód legkisebb önállóan végrehajtható egységei
• ezek tehát bizonyos feltételek mellett párhuzamosan végrehajthatók.

Question 7

Szálak és folyamatok létrehozásának módjai

Answer 7

• párhuzamos nyelvet használó programozó által (fork, join)
• több szálas vagy több feladatos működést támogató operációs rendszer által
• magas szintű programnyelvek párhuzamos fordítójával (párhuzamos fordítást lehetővé tévő fordítóprogrammal)
• ciklus és eljárás szintű párhuzamosság
• szálak/folyamatok formájában vannak jelen
• felhasználói szinten hasznosított párhuzamosság

Question 8

A kihasználható funkcionális párhuzamosság szintjei

Answer 8

• utasításszint
• szál szint
• folyamat szint
• felhasználói szint

Question 9

A rendelkezésre álló párhuzamosságok és annak kihasználásai

Answer 9

-utasítás szintű
Kihasználása: utasítás szinten
-ciklus szintű
Kihasználása: szál szinten
-eljárás szintű
Kihasználása: folyamat szinten
-felhasználói szintű
Kihasználása: felhasználói szinten

Az alacsony szintű párhuzamosság általában közvetlenül hasznosítható. Magasabb szintű párhuzamosság többszálas vagy többfeladatos OS-ek alatti konkurens vagy párhuzamos végrehajtással hasznosítható.