1.4. Багатомашинні комплекси та багатопроцесорні системи
Поява перших моделей сімейства IВМ/360 пов'язані з бурхливим зростанням використання ЕОМ у науково-технічних розрахунках. У цьому найважливішу роль відводили системам машинного контролю безпомилкової роботи апаратури. Для контролю використовувалися як апаратні засоби (контроль за парністю та інші коригувальні коди тощо), так і програмні засоби (подвійний прорахунок). Природним стало подвійне паралельне виконання програм на багатомашинних комплексах з порівнянням проміжних результатів. У цих комплексах кожна ЕОМ використовувала свою операційну систему, одна з них – додатково програму організації спільної роботи ЕОМ у комплексі.
З
Кожна модель комплексу містить процесор, модулі пам'яті та систему вводу/виводу (канали в/в). Обмін даними здійснюється через систему вводу/виводу. На рис. 1.4 для зв'язку між моделями комплексу використано спеціальний пристрій – адаптер "канал-канал".
Це однобайтний регістр даних і два контролери з боку інтерфейсів вводу/виводу, що з'єднуються моделей комплексу.
Передача даних через адаптер "канал-канал" починається за командою програми вводу/виводу з одного з процесорів. Цією командою може бути команда "записати". Контролер адаптера по цій команді посилає сигнал переривання процесор суміжної ЕОМ. У програмі переривання передбачена команда звернення до цього адаптера, але вже за читанням. Адаптер, отримавши завдання процесорів, відповідає позитивними квитанціями. Так організується передача даних. Кінець передачі даних визначено лічильниками даних у командах каналу.
Після закінчення передачі контролери адаптерів «канал-канал» посилають каналам байти стану.Цим закінчується виконання команди каналу. Передача даних припиняється після закінчення всіх команд програми вводу/виводу. Програма каналу може завершитися штатно або збою. У будь-якому випадку контролери адаптерів канал-канал посилають процесорам сигнали переривання для аналізу умов закінчення програми введення/виводу.
Інтерфейс прямого управління призначений передачі керуючих сигналів між процесорами.
Для збільшення продуктивності та ефективнішого використання великого парку периферійних пристроїв використовувалися і багатопроцесорні системи, наприклад – двопроцесорні.
Багатомашинні комплекси нині визначаються як асиметричні, слабопов'язані багатопроцесорні системи; системи з неоднорідним доступом до пам'яті (NUMA–Non-Uniform Memory Access).
Багатопроцесорні системи визначаються як симетричні мультипроцесорні системи (SMP системи – Summitries Multiprocessor). Усі процесори системи працюють у єдиному віртуальному та фізичному просторі оперативної пам'яті. Будь-який із процесорів може обслуговувати зовнішні переривання. Це дуже пов'язані системи. Схема двопроцесорної системи моделей IBM/360 представлена рис. 1.5.