Unterschied zwischen lose gekoppelten und dicht gekoppelten Multiprozessorsystemen

2019

Multiprozessor ist einer, der mehr als zwei Prozessoren im System hat. Wir haben zwei Kategorien von Multiprozessorsystemen, die lose gekoppelt sind und eng gekoppelte Multiprozessorsysteme. Der Kopplungsgrad zwischen dem Prozessor ist in einem lose gekoppelten System niedrig, während der Kopplungsgrad zwischen Prozessoren in dem eng gekoppelten System hoch ist. Der grundlegende Unterschied zwischen dem lose gekoppelten und dem eng gekoppelten Multiprozessorsystem besteht darin, dass das lose gekoppelte System einen verteilten Speicher hat, wohingegen das eng gekoppelte System einen gemeinsam genutzten Speicher hat. Lassen Sie uns noch einige Unterschiede zwischen lose gekoppelten und eng gekoppelten Multiprocessing-Systemen mit Hilfe der unten gezeigten Vergleichstabelle diskutieren.

Vergleichstabelle

Vergleichsgrundlage	Los gekoppeltes Multiprozessorsystem	Eng gekoppeltes Multiprozessorsystem
Basic	Jeder Prozessor verfügt über ein eigenes Speichermodul.	Prozessoren haben gemeinsame Speichermodule.
Effizient	Effizient, wenn Aufgaben auf verschiedenen Prozessoren ausgeführt werden, ist die Interaktion minimal.	Effizient für Hochgeschwindigkeits- oder Echtzeitverarbeitung.
Erinnerungskonflikt	Es treten im Allgemeinen keine Speicherkonflikte auf.	Es erlebt mehr Gedächtniskonflikte.
Verbindungen	Message Transfer System (MTS).	Verbindungsnetzwerke PMIN, IOPIN, ISIN.
Datenrate	Niedrig.	Hoch.
Teuer	Weniger teuer.	Teurer.

Definition eines lose gekoppelten Multiprozessorsystems

Multiprozessor ist einer, der mehr als zwei Prozessoren im System hat. Wenn nun der Kopplungsgrad zwischen diesen Prozessoren sehr niedrig ist, wird das System als lose gekoppeltes Multiprozessorsystem bezeichnet . In einem lose gekoppelten System hat jeder Prozessor einen eigenen lokalen Speicher, einen Satz von Eingabe-Ausgabe-Geräten und einen Kanal- und Arbiter-Switch (CAS) . Wir bezeichnen den Prozessor mit seinem lokalen Speicher und seinem Satz von Eingabe- / Ausgabegeräten und CAS als Computermodul .

Prozesse, die auf verschiedenen Computermodulen ausgeführt werden, kommunizieren miteinander, indem sie die Nachrichten über ein physisches Segment des Message Transfer System (MTS) austauschen. Das lose gekoppelte System wird auch als verteiltes System bezeichnet . Das lose gekoppelte System ist effizient, wenn die Prozesse, die auf verschiedenen Computermodulen ablaufen, eine minimale Interaktion erfordern.

Wenn die Anforderung des Zugriffs auf MTS von zwei oder mehr Computermodulen kollidiert, wählt der CAS verantwortungsvoll eine der gleichzeitigen Anforderungen und verzögert andere Anforderungen, bis die ausgewählte Anforderung vollständig bearbeitet ist. Das CAS verfügt über einen Hochgeschwindigkeits-Kommunikationsspeicher, auf den alle Prozessoren im System zugreifen können. Der Kommunikationsspeicher in CAS dient zum Puffern der Nachrichtenübertragung .

Definition eines eng gekoppelten Multiprozessorsystems

Der Durchsatz des lose gekoppelten Systems kann für einige der Anwendungen, die eine schnelle Zugriffszeit erfordern, zu niedrig sein . In diesem Fall muss ein fest gekoppeltes Mikroprozessorsystem verwendet werden. Das eng gekoppelte System verfügt über Prozessoren, gemeinsame Speichermodule und Eingabe-Ausgabe-Kanäle .

Die obigen Einheiten des eng gekoppelten Systems sind durch den Satz von drei Verbindungsnetzwerken, einem Prozessor-Speicher-Verbindungsnetzwerk (PMIN), einem E / A-Prozessor-Verbindungsnetzwerk (IOPIN) und dem Interrupt-Signal-Verbindungsnetzwerk (ISIN) verbunden . Die Verwendung dieser drei Verbindungsnetze ist wie folgt.

PMIN: Ein Schalter, der jeden Prozessor mit jedem Speichermodul verbindet . Es kann auch so gestaltet sein, dass ein Prozessor Daten an ein oder mehrere Speichermodule senden kann.

ISIN: Damit kann jeder Prozessor einen Interrupt an einen anderen Prozessor richten .

IOPIN : Ermöglicht einem Prozessor die Kommunikation mit einem E / A-Kanal, der an Eingabe / Ausgabe-Geräte angeschlossen ist.

Hauptunterschiede zwischen einem lose gekoppelten und einem eng gekoppelten Multiprozessorsystem

Der Hauptunterschied zwischen einem lose gekoppelten und einem eng gekoppelten System besteht darin, dass das lose gekoppelte System einen verteilten Speicher hat, während das eng gekoppelte System einen gemeinsam genutzten Speicher hat .
Eine lose Kopplung ist effizient, wenn die Aufgaben, die auf verschiedenen Prozessoren ausgeführt werden, nur eine minimale Interaktion aufweisen . Andererseits kann das eng gekoppelte System ein höheres Maß an Interaktion zwischen Prozessen annehmen und ist effizient für Hochgeschwindigkeits- und Echtzeitverarbeitung .
Das lose gekoppelte System stößt im Allgemeinen nicht auf einen Speicherkonflikt, der meistens bei eng gekoppelten Systemen auftritt.
Das Verbindungsnetz in einem lose gekoppelten System ist das Message Transfer System (MTS), wohingegen in einem eng gekoppelten System die Verbindungsnetzwerke ein Prozessor-Speicher-Verbindungsnetz (PMIN), ein E / A-Prozessor-Verbindungsnetz (IOPIN) und das Interrupt-Signal sind Verbindungsnetz (ISIN) .
Die Datenrate des lose gekoppelten Systems ist niedrig, wohingegen die Datenrate des eng gekoppelten Systems hoch ist .
Das lose gekoppelte System ist weniger teuer, aber größer, während das eng gekoppelte System teurer, aber kompakter ist .

Fazit:

Das lose gekoppelte System hat einen verteilten Speicher, der die Datenrate verzögert, wohingegen das eng gekoppelte System einen gemeinsam genutzten Speicher hat, der die Datenrate erhöht.