Simulation unterschiedlicher Verbindungsnetze im M5PS Multiprozessorsystem — Lastfälle, Strategien und Simulationsergebnisse

Zusammenfassung

Im Rahmen dieser Veröffentlichung wird die Rechenleistung eines hierarchischen Multiprozessorsystems, des M5PS-Systems, gemessen. Das System besteht aus Teilsystemen, die ihrerseits wieder Multiprozessorsysteme sind. Die Teilsysteme sind über ein Netzwerk miteinander verbunden. Dazu wird ein deterministischer, zentral gesteuerter Zeitscheibenbus mit einem Zeitscheibenring verglichen. Drei deterministische Buszuteilungsstrategien werden untersucht: Vergabe mit festen, zyklischen und komplementären Prioritäten. Dabei ist insbesondere das Problem der Fairneß zwischen den einzelnen Teilsystemen bei überlastetem Bus wichtig, E3 wird gezeigt, daß bei niedrig und normal ausgelastetem Bus die Zuteilungsstrategie auf dem Teilsystembus in starkem Maße die Zugriffszeit bei einem Zugriff auf ein arideres Teilsystem bestimmt. Einige Meßwerte der Laufzeit von externen Zugriffen bei unterschiedlichen Lastfällen werden vorgestellt.

Summary

In this paper, we address the performance analysis of a hierarchical multiprocessor system, the M5PS-System. The system consists of microprocessor clusters which are connected by a network. Therefore we compare a deterministic, centrally controlled slotted bus with a slotted ring. Three deterministic bus scheduling algorithms are examined: fixed priorities, cyclic priorities and complementary priorities. Comparison of simulation results will give insight into the question of fairness among clusters in the case of a heavily loaded bus. It will be shown that the selection of a well suited intracluster bus control scheme is decisive for gaining minimal intercluster access delays at low and normal loads. Some characteristic delays of external accesses at different loads will be presented.