Поддержка многопроцессорности

Известно, что суперсерверы (многопроцессорные компьютеры) поддерживают два режима функционирования:

• симметричную многопроцессорную обработку (SMP - Symmetric MultiProcessing),
• асимметричную многопроцессорную обработку (ASMP - ASymmetric MultiProcessing).

В настоящее время SMP-режим работы суперсервера обеспечивают сетевые операционные системы Windows NT, UNIX. Новая ОС NetWare 4.1 SMP также поддерживает SMP-режим. Из всего семейства ОС NetWare только NetWare SFT III, использующая зеркальное отображение серверов, поддерживает режим ASMP: в двухпроцессорном сервере первый процессор занимается предоставлением услуг, а второй - операциями ввода/вывода.

Обычно применение NetWare SFT III вызывает снижение производительности до 30% однопроцессорного сервера, но использование двухпроцессорной конфигурации позволяет серверу SFT III достичь 90% производительности обычного сервера NetWare с сохранением всех преимуществ зеркального отражения серверов.

Фирма Novell предпринимает попытки реализации своей трёхэтапной мультипроцессорной стратегии, известной как распределённая параллельная обработка - DPP (Distributed Parallel Processing). Рассмотрим подробнее эти этапы.

Реализация на серверах NetWare технологии SMP

Для технологии SMP (NetWare 4.1 SMP) характерны следующие особенности (рисунок 2.51):

• все процессоры имеют общее поле основной памяти,
• если возможно, то новой нити предоставляется свободный процессор.

Предположим, что по запросу от рабочей станции образуется новая нить, связанная с драйвером жёсткого диска ISADISK.DSK, и если процессор ПР3 свободен, то новая нить будет выполняться на этом процессоре.

Дальнейшее расширение доменной архитектуры (см. п. 2.1.5)

После реализации второго этапа NetWare будет предоставлять несколько защищённых (OS_PROTECTED) и незащищённых (OS) областей вместо одной защищённой и одной незащищённой. При этом области OS_PROTECTED будут защищены друг от друга.

Рис. 2.51. Организация выполнения нитей по SMP-технологии

Поддержка технологии ASMP и групп серверов

Для технологии ASMP характерны следующие особенности (рисунок 2.52):

• с каждым процессором связана своя область основной памяти,
• каждый NLM-модуль загружается в одну основную память какого-нибудь процессора, т. е. NLM-модуль закрепляется за процессором.

Рис. 2.52. Организация выполнения запросов по ASMP-технологии

Рассмотрим пример. Предположим, что модуль NE2000.LAN закреплён за процессором ПР1, а модуль ISADISK.DSK - за процессором ПР2. Запрос 1, поступающий с рабочей станции, сначала обрабатывается NLM-модулем NE2000.LAN, который при обработке этого запроса выделяет область 1 в основной памяти процессора ПР1. Затем запрос 1 обрабатывается драйвером жёсткого диска ISADISK.DSK, который выполняется на другом процессоре ПР2. NLM-модуль ISADISK.DSK обращается к области 1 памяти процессора ПР1, посылая запросы через межпроцессорную линию связи IPC (Inter - Processor Communications). В данном примере процессоры ПР1 и ПР2 образуют своеобразный конвейер, используемый для обработки запросов от рабочих станций.

Ключевым элементом технологии ASMP фирмы Novell является менеджер блокировок Lock Manager. Это программное обеспечение, разработанное компанией NetFRAME Systems на основе технологии корпорации Oracle, позволяет множеству процессоров совместно работать над одним запросом. Менеджер блокировок координирует запросы IPC и контролирует доступ к данным так, чтобы блок данных одновременно обновлялся не более чем одним процессором.

Помимо поддержки ASMP на этом этапе происходит распространение доменной архитектуры за пределы единичного сервера. В один домен будут входить процессоры нескольких серверов. Это будет достигнуто, благодаря использованию распределённой файловой системы, которая позволит серверам сети обмениваться запросами и ответами.

Группа серверов, будь они однопроцессорные или многопроцессорные, может работать как одна система и собирать воедино свои свободные ресурсы. Эти кластеры серверов могут использовать высокоскоростные линии связи, чтобы передавать задание незагруженным процессорам домена. В каком-то смысле эти серверы образуют из процессоров сети виртуальный процессор.

Предыдущая глава || Оглавление || Следующая глава