병렬 처리 기술의 다른 유형은 무엇입니까?

병렬 처리는 큰 컴퓨팅 작업이 더 작은 하위 작업으로 나뉘어 순차적으로 처리되지 않고 동시에 또는 병렬로 처리되는 컴퓨터 처리 유형입니다. 이 기술은 현대 컴퓨팅, 특히 자연 과학에서 다루는 것과 같은 고급 문제에 널리 사용됩니다. 단일 장치 내의 병렬 처리 기술의 예로는 대칭 멀티 프로세싱 및 멀티 코어 처리가 있습니다. 분산 컴퓨팅, 컴퓨터 클러스터 및 대규모 병렬 컴퓨터와 같은 방법을 통해 여러 컴퓨터를 함께 연결하여 병렬로 작업 할 수도 있습니다.

대칭 멀티 프로세서는 하나의 공통 주 메모리와 운영 체제 인스턴스가 여러 개의 동일한 프로세서에 연결된 컴퓨터입니다. 프로세서는 동일한 기능을 가지며 공통 메모리에 연결되므로 작업간에 균형을 맞추기 위해 작업을 쉽게 할당하거나 재 할당 할 수 있습니다. 멀티 코어 처리에서 각 프로세서에는 명령을 읽고 실행하는 코어라고하는 둘 이상의 중앙 처리 장치 (CPU)가 있습니다. 기본적으로 멀티 코어 프로세서는 실제로 단일 통합 구성 요소의 여러 프로세서입니다. 따라서 각 CPU가 별도의 구성 요소 인 다중 프로세서 컴퓨터와 비교하여 처리 코어간에보다 빠르고 효율적인 통신이 가능합니다.

다중 프로세서 컴퓨터는 과학 및 비즈니스 응용 프로그램에서 널리 사용됩니다. 개인용 컴퓨터 시스템에서는 일반적으로 단일 프로세서 디자인이지만 일반적으로 다중 프로세서가 소비자 시장에서 일반적으로 사용되는 경우는 드 common니다. 컴퓨터 소프트웨어는 다중 프로세서 컴퓨터가 제공 할 수있는 이점을 최대한 활용할 수 있도록 특별히 설계되어야하며, 이러한 유형의 소프트웨어는 종종 단일 프로세서 컴퓨터에서 성능 문제가 발생합니다. 마찬가지로, 단일 프로세서를 염두에두고 작성된 프로그램은 일반적으로 멀티 프로세싱의 이점을 활용하도록 설계되지 않았기 때문에 제한된 이점 만 얻습니다.

분산 병렬 처리 기술은 문제의 서로 다른 부분에서 동시에 작동하는 여러 개의 독립적 인 컴퓨터를 사용하여 인터넷이나 내부 네트워크를 통해 서로 연결되어 서로 통신 할 수 있도록합니다. 이러한 유형의 병렬 처리 기술은 물리적으로 서로 떨어져있는 컴퓨터에서 사용할 수 있지만 반드시 그런 것은 아닙니다. 함께 연결된 컴퓨터는 계산 그리드를 형성합니다.

계산 그리드는 매우 클 수 있으며 전 세계에 퍼져있는 수천 대의 컴퓨터를 잠재적으로 통합 할 수 있습니다. 이러한 컴퓨터는 관련없는 문제를 동시에 처리하고있을 수 있으며 그 시점에 각 예비 처리 용량의 양에 따라 컴퓨터간에 분산 된 그리드에서 작업이 수행됩니다. 단일 그리드에는 종종 동일한 단위 그룹이 아닌 다양한 기능을 갖춘 다양한 컴퓨터 배열이 포함되므로 그리드 컴퓨팅은 대부분의 다른 최신 병렬 컴퓨팅과 다릅니다.

컴퓨터 클러스터는 일반적으로 동일한 기능을 가진 여러 연결된 컴퓨터가 단일 장치로 긴밀하게 작동하는 병렬 처리 기술의 한 형태입니다. 공통 메모리와 운영 체제를 공유하는 여러 프로세서를 사용하는 대칭 멀티 프로세싱과 달리 클러스터의 각 개별 장치는 완전한 독립형 컴퓨터입니다. 이들은 일반적으로 동일한 지리적 위치에 있으며 근거리 통신망에 연결되어 있습니다. 일부 컴퓨터는 컴퓨터 클러스터에서 사용하도록 특별히 제작되었지만 원래 자율적으로 작동하도록 설계된 컴퓨터를 연결하여 클러스터를 구성 할 수도 있습니다.

대규모 병렬 컴퓨터는 여러 컴퓨터가 함께 결합되어 있기 때문에 클러스터 컴퓨터와 비슷한 점이 있지만 훨씬 더 크고 대개 수백 또는 수천 개의 노드를 포함합니다. 또한 컴퓨터 클러스터를 구성하는 개별 컴퓨터를 연결하는 고유의 특수 구성 요소가있는 반면 컴퓨터 클러스터는 흔히 상용 구성 요소라고하는 표준 상용 하드웨어로 연결됩니다. 가장 진보 된 대규모 병렬 컴퓨터는 수만 평방 피트의 공간을 채우는 수만 대의 개별 컴퓨터가 모두 함께 작동하는 엄청나게 거대 할 수 있습니다. 천체 물리학 및 지구 기후 모델링과 같은 분야에서 복잡한 계산에 사용되는 대부분의 세계 고급 슈퍼 컴퓨터는이 유형입니다.