给出五种典型的访存模型,并分别简要描述其特点。

均匀存储访问模型(UMA)

  1. 物理存储器被所有处理器均匀共享;
  2. 所有处理器访问任何存储字取相同的时间;
  3. 每台处理器可带私有高速缓存;
  4. 外围设备也可以一定形式共享。

非均匀存储访问模型(NUMA):

  1. 被共享的存储器在物理上是分布在所有的处理器中的,其所有本地存储器的集合就组成了全局地址空间;
  2. 处理器访问存储器的时间是不一样的;访问本地存储器 LM 或群内共享存储器 CSM 较快,而访问外地的存储器或全局共享存储器 GSM 较慢 ( 此即非均匀存储访问名称的由来 ) ;
  3. 每台处理器照例可带私有高速缓存,外设也可以某种形式共享。

全高速缓存存储访问模型(COMA):

  1. 各处理器节点中没有存储层次结构,全部高速缓存组成了全局地址空间;
  2. 利用分布的高速缓存目录 D 进行远程高速缓存的访问 ;
  3. COMA 中的高速缓存容量一般都大于 2 级高速缓存容量;
  4. 使用 COMA 时,数据开始时可任意分配,因为在运行时它最终会被迁移到要用到它们的地方。

高速缓存一致性非均匀存储访问模型(CC-NUMA):

  1. 大多数使用基于目录的高速缓存一致性协议;
  2. 保留 SMP 结构易于编程的优点,也改善常规 SMP 的可扩放性;
  3. CC-NUMA 实际上是一个分布共享存储的 DSM 多处理机系统;
  4. 它最显著的优点是程序员无需明确地在节点上分配数据,系统的硬件和软件开始时自动在各节点分配数据,在运行期间,高速缓存一致性硬件会自动地将数据迁移至要用到它的地方。

非远程存储访问模型(NORMA):

  1. 所有存储器是私有的;
  2. 绝大数NUMA 都不支持远程存储器的访问;
  3. 在在 DSM 中,NORMA 就消失了。
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