INSTITUTO TECNOLGICODE TIJUANA

DEPARTAMENTO DE SISTEMAS Y COMPUTACIN

SEMESTRE AGOSTO-DICIEMBRE 2014

CARRERA:INGENIERA EN TECNOLOGAS DE LA INFORMACIN Y COMUNICACIONES

MATERIA Y SERIE:ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS TIC-1005 TI5AUNIDAD ITTULO:ENSAYOELABORADO POR:JUAN CARLOS ESCANDN CASTILLO - 12211501NOMBRE DEL PROFESORJESUS JAIME GONZALEZ GONZALEZ

31/AGO/2014TIJUANA, B.C., MXICO

NDICE

Multiprocesamiento Asimtrico ----------------------------------------------------------- 3Caractersticas ----------------------------------------------------------------------- 3Ejemplos (Multiprocesamiento Asimtrico) -------------------------------------------- 4Burroughs B5000 -------------------------------------------------------------------- 4DECsystem-1055 -------------------------------------------------------------------- 4PDP-11/74 ----------------------------------------------------------------------------- 4VAX-11/782 --------------------------------------------------------------------------- 5Univac 1108-II ------------------------------------------------------------------------ 5IBM System/370 modelo 168 ----------------------------------------------------- 5Multiprocesamiento Simtrico ------------------------------------------------------------- 6Metas de los Sistemas de Multiprocesamiento ------------------------------ 6Ejemplos (Multiprocesamiento Simtrico) ---------------------------------------------- 7Sistemas de nivel de entrada ---------------------------------------------------------- 7Sistemas de nivel medio --------------------------------------------------------------- 8Glosario ------------------------------------------------------------------------------------------ 9Bibliografa -------------------------------------------------------------------------------------- 10

Multiprocesamiento AsimtricoMultiprocesamiento asimtrico era un recurso provisional software para el manejo de mltiples CPU antes de multiprocesamiento simtrico estaba disponible. En un sistema de multiprocesamiento asimtrico, no todas las CPU son tratados por igual, por ejemplo, un sistema slo podra permitir una CPU para ejecutar el cdigo del sistema operativo o slo podra permitir una CPU para llevar a cabo las operaciones de E/S. Otros sistemas de AMP permitira a cualquier CPU para ejecutar cdigo del sistema operativo y realizar las operaciones de E/S, por lo que eran simtrica con respecto a las funciones de procesador, pero adjunto algunos o todos los perifricos en particular a las CPU, por lo que eran asimtrica con respecto a la unin perifrica.Multiprocesamiento es el uso de ms de una CPU en un sistema informtico. La CPU es la media aritmtica y el motor de lgica que ejecuta aplicaciones de usuario, una interfaz de E/S, tales como una GPU, incluso si se implementa utilizando un procesador embebido, no constituye una CPU, ya que no se ejecuta el programa de aplicacin del usuario. Con mltiples CPUs, ms de un conjunto de instrucciones de programa se puede ejecutar al mismo tiempo. Todas las CPU tienen el mismo conjunto de instrucciones de modo de usuario, por lo que un trabajo en ejecucin se puede reprogramar de una CPU a otra.Caractersticas Cada procesador se asigna a una tarea especfica. Un procesador maestro controla el sistema y el resto de los procesadores esperan que el maestro les de instrucciones o tienen asignadas tareas predefinidas. Este esquema define una relacin maestro - esclavo. El procesador maestro es el nico que ejecuta las funciones del sistema operativo y planifica el trabajo de los procesadores esclavos y se los asigna. Tiene el control sobre toda la memoria y de todos los recursos de E/S.Los esclavos slo ejecutan aplicaciones de usuario. Una vez que un proceso est activo y el esclavo necesitar un servicio de E/S le enva una solicitud al maestro y espera a que el servicio se lleve a cabo.Desventajas: el maestro puede ser un cuello de botella en el rendimiento, y todo depende de l: si falla, falla todo.

EjemplosBurroughs B5000 Una opcin en el Burroughs B5000 fue "Procesador B". Este segundo procesador, a diferencia de "Procesador A" no tena ninguna conexin con los perifricos, aunque los dos procesadores comparten la memoria principal. El sistema operativo slo funcionaba en Procesador A. Cuando no haba un trabajo de usuario a ser ejecutado, que podra ser ejecutado en el procesador B, pero cuando ese trabajo intent acceder el sistema operativo del procesador detuvo y seal A. El procesador de servicio del sistema operativo solicitado se ejecut entonces Procesador A.

DECsystem-1055Digital Equipment Corporation ofreci una versin de doble procesador de su DECsystem-1050, que utiliza dos procesadores KA10. Esta oferta se extendi a los procesadores ms adelante en el PDP-10 de lnea.

PDP-11/74 Digital Equipment Corporation desarrolla, pero nunca puesto en libertad, un multiprocesador PDP-11, el PDP-11/74, que ejecuta una versin multiprocesador de RSX-11M. En ese sistema, ya sea procesador podra ejecutar cdigo del sistema operativo, y podra llevar a cabo de E/S, pero no todos los perifricos fuera accesible a todos los procesadores, la mayora de los perifricos fueron unidos a uno o el otro de la CPU, de modo que un procesador para que un perifrico no se adjunt sera, cuando se necesario para llevar a cabo una operacin de E/S en la que perifrica, solicitar el procesador para que el perifrico se adjunta para realizar la operacin.

VAX-11/782 Primera multi-procesador del sistema VAX de DEC, el VAX-11/782, era un sistema con dos procesadores asimtricos, slo el primer procesador tena acceso a los dispositivos de E/S.

Univac 1108-II El UNIVAC 1108-II y sus sucesores tuvieron hasta tres CPUs. Estas computadoras corran el EXEC sistema operativo UNIVAC 8, pero no est claro a partir de la documentacin de sobrevivir en ese sistema operativo estaba en el camino de la asimetra de multiprocesamiento simtrico.

IBM System/370 modelo 168 Dos opciones estaban disponibles para el IBM System/370 modelo 168 para unir un segundo procesador. Uno era el 3062 Unidad de Procesamiento anexa IBM, en el que el segundo procesador no tena acceso a los canales, y por lo tanto fue similar a la de B5000 Procesador B o el segundo procesador en un VAX-11/782 - La otra opcin ofreci una segunda CPU completa , por lo que era ms como los System/360 65MP.

Multiprocesamiento Simtrico

Una de las formas ms fciles y baratas de aumentar el rendimiento del hardware es poner ms de una CPU en la placa. Esto se puede realizar haciendo que CPUs diferentes tengan trabajos diferentes (multiproceso asimtrico) o haciendo que todos se ejecuten en paralelo, realizando el mismo trabajo (multiproceso simtrico o SMP). El hacer multiproceso asimtrico requiere un conocimiento especializado sobre las tareas que la computadora debe ejecutar, lo que no est a nuestro alcance en un sistema operativo de propsito general como Linux. En cambio el multiproceso simtrico es relativamente fcil de implementar.

Es una arquitectura para multiprocesadores donde dos o ms procesadores idnticos estn conectados (comparten acceso) a una nica memoria principal compartida. La mayora de los sistemas multiprocesadores de hoy utilizan la arquitectura SMP. Todos los procesadores compiten en igual de condiciones por acceder a la memoria, de ah deriva el nombre "simtrico".

El sistema SMP permite a cualquier procesador trabajar sobre cualquier tarea o proceso, sin importar dnde estn localizados los datos de esa tarea en memoria. Con un sistema operativo apropiado, los sistemas SMP pueden fcilmente mover las tareas entre procesadores para trabajar ms eficientemente.

Metas de los Sistemas de MultiprocesamientoLas metas de los sistemas de multiprocesamiento generalmente son la confiabilidad y la disponibilidad muy altas, como as tambin el incremento del poder de computacin.El diseo modular proporciona una flexibilidad importante y facilita la expansin de la capacidadMPP o procesamiento paralelo masivo (Massively Parallel Processing) es un tipo de arquitectura que usa muchas CPUs separadas corriendo en paralelo para procesar un solo programa. MPP es similar a procesamiento simtrico (SMP: Symmetric Multiprocessing), con la principal diferencia que en los sistemas SMP todas las CPUs comparten la misma memoria, mientras que en los sistemas MPP cada CPU tiene su memoria propia.Los sistemas MPP son por eso ms difciles de programar porque las aplicaciones se deben dividir en tal manera que todos los segmentos que se ejecutan se puedan comunicar unos con otros. En cambio, MPP no tiene los problemas de cuello de botella inherente en los sistemasSMP cuando todas las CPUs intentan acceder la misma memoria al mismo tiempo.SMP o multiprocesamiento simtrico (Symmetric Multiprocessing) es una arquitectura de computadores que provee un rpido desempeo haciendo que mltiples CPUs estn disponibles para completar procesos individuales simultneamente (multiprocesamiento). En forma distinta a procesamiento asimtrico, se le puede asignar a cualquier tarea cualquier procesador ocioso, y se pueden agregar CPUs para aumentar el desempeo y as manejar el aumento de cargas. Una variedad de sistemas operativos especializados y arreglos de hardware estn disponibles para dar soporte a SMP. Las aplicaciones especficas se pueden beneficiar de SMP si el cdigo permite hacer multithreading.

EjemplosSistemas de nivel de entradaAntes de 2006, acerca de los servidores de nivel de entrada y estaciones de trabajo con dos procesadores dominaron el mercado SMP. Con la introduccin de dispositivos de doble ncleo, SMP se encuentra en la mayora de los nuevos equipos de escritorio y en muchos equipos porttiles. Los sistemas ms populares de nivel SMP utilizan la arquitectura del conjunto de instrucciones x86 y se basan en Intels Xeon, Pentium D, Core Duo y Core 2 Duo o AMD los procesadores basados Athlon64 X2, Quad FX u Opteron 200 y procesadores de la serie 2000. Servidores utilizan esos procesadores y otras opciones de procesadores no-x86 fcilmente disponibles, incluyendo el Sun Microsystems UltraSPARC, Fujitsu SPARC64 III y ms tarde, SGI MIPS, Intel Itanium, Hewlett Packard PA-RISC, Hewlett-Packard DEC Alpha, IBM POWER y procesadores PowerPC. En todos los casos, estos sistemas estn disponibles en versiones monoprocesador tambin.Sistemas SMP anteriores utilizan placas base que tienen dos o ms sockets de CPU. Ms recientemente, los fabricantes de microprocesadores introducen dispositivos de la CPU con dos o ms procesadores en un solo dispositivo, por ejemplo, el Itanium, POTENCIA, UltraSPARC, Opteron, Athlon, Core 2 y Xeon tienen variantes multi-core. Athlon y Core 2 Duo son multiprocesadores socket compatible con variantes de un solo procesador, ya no es necesario para una costosa placa de doble socket para implementar una mquina SMP de nivel de entrada. Tambin hay que sealar que de dos sockets Opteron diseos son diseos tcnicamente ccNUMA, a pesar de que se pueden programar como leche desnatada en polvo para una ligera prdida en el rendimiento. Sistemas SMP basados en software pueden ser creados mediante la vinculacin de los sistemas ms pequeos juntos. Un ejemplo de esto es el software desarrollado por ScaleMP.Sistemas de nivel medioLa Burroughs D825 primera prctica SMP en 1962. Se implement posteriormente otros mainframes. Servidores de nivel medio, con entre cuatro y ocho procesadores, se pueden encontrar utilizando el procesador Intel Xeon MP, AMD Opteron 800 y 8000 y la mencionada UltraSPARC, SPARC64, MIPS, Itanium, PA-RISC, Alpha y procesadores POWER. Sistemas de gama alta, con diecisis o ms procesadores, tambin estn disponibles con todos los procesadores anteriores.Sequent Computer Systems construyeron grandes mquinas SMP con procesadores Intel 80386. Unos 80.486 pequeos sistemas existan, pero el principal mercado SMP 86 comenzaron con la tecnologa Intel Pentium admite hasta dos procesadores. El Pentium Pro soporte Intel ampliada SMP con hasta cuatro procesadores de forma nativa. Ms tarde, el Intel Pentium II y los procesadores Intel Pentium III permite sistemas de doble CPU, a excepcin de los respectivos Celeron. Esto fue seguido por el procesador Intel Pentium II Xeon e Intel Pentium III Xeon que se podra utilizar con hasta cuatro procesadores en un sistema de forma nativa. En 2001, AMD lanz su Athlon MP, o CPU multiprocesador, junto con el chipset de la placa 760MP como su primera oferta en el mercado de doble procesador. Aunque varios sistemas mucho ms grandes fueron construidos, todos fueron limitados por la memoria fsica frente a la limitacin de 64 GiB. Con la presentacin de la memoria de direccionamiento de 64 bits en las plataformas AMD64 Opteron en 2003 e Intel Xeon de 64 en el ao 2005, los sistemas son capaces de hacer frente a cantidades mucho mayores de la memoria, no se espera que su limitacin direccionable de 16 EiB a alcanzar en el futuro previsible.

GLOSARIOMultiprocesamiento: Es tradicionalmente conocido como el uso de mltiples procesos concurrentes en un sistema en lugar de un nico proceso en un instante determinado. Como la multitarea que permite a mltiples procesos compartir una nica CPU, mltiples CPUs pueden ser utilizados para ejecutar mltiples hilos dentro de un nico proceso.Asimtrico: Que no guarda simetra.Simtrico: Proporcionado, armonioso, armnico, correspondiente, equilibrado, perfecto, semejante, igual, regular, compensado.Sistema Operativo: Es un programa o conjunto de programas que en un sistema informtico gestiona los recursos de hardware y provee servicios a los programas de aplicacin, ejecutndose en modo privilegiado respecto de los restantes y anteriores prximos y viceversa.Procesador: Es el componente principal de una computadora y otros dispositivos programables, que interpreta las instrucciones contenidas en los programas y procesa los datos. Las CPU proporcionan la caracterstica fundamental de la computadora digital (la programabilidad) y son uno de los componentes necesarios encontrados en las computadoras de cualquier tiempo, junto con la memoria principal y los dispositivos de entrada/salida.Perifricos: Es la denominacin genrica para designar al aparato o dispositivo auxiliar e independiente conectado a la unidad central de procesamiento de la computadora.Linux: Es un Sistema Operativo como Mac-OS, DOS o Windows. Es decir, Linux es el software necesario para que tu computadora te permita utilizar programas como: editores de texto, juegos, navegadores de Internet, etc. Linux puede usarse mediante un interfaz grfico al igual que Windows o Mac-OS, pero tambin puede usarse mediante lnea de comandos como DOS.

Bibliografa http://sistemops.wikispaces.com/ http://centrodeartigos.com/ J. A. Calle Guglieri (1996). Reingeniera y seguridad en el ciberespacio. Ed. Daz de Santos, S. A. VV Staff (2004). Windows Server 2003, Ed. ENI Hennessy, Patterson, Computer Architecture: A Quantitative Approach, Fourth Edition, Morgan Kaufmann, 2007. ftp://ftp.inf.utfsm.cl www.dealerworld.e

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