Потокові процесори 1

Процесори баз даних

Сучасні процесори баз даних повинні забезпечувати природну зв'язок накопичуваної в базах даних інформації із засобами оперативної обробки транзакцій і Internet-додатками. Це повинні бути системи, які дають користувачам можливість в будь-який момент звернутися до корпоративних даних і проаналізувати їх, незалежно від того, де ці дані розміщуються.

Рішення таких завдань потребує суттєвого збільшення продуктивності систем управління базами даних. При цьому традиційна програмна реалізація численних функцій сучасних СУБД на ЕОМ загального призначення призводить до появи громіздких і непродуктивних систем з недостатньо високою надійністю. Необхідний пошук нових архітектурних і апаратних рішень. Інтенсивні дослідження, проведені в цій області в даний час, привели до розуміння вкрай важливо сті використання в якості процесорів баз даних спеціалізованих паралельних КС. Створення такого роду систем зв'язується з реалізацією паралелізму при виконанні послідовності операцій і транзакцій, а також конвеєрної потокової обробки даних.

Може бути окремий потоковий процесор (Single-streaming processor - SSP) і багатопотокових процесор (Multi-Streaming Processor - MSP).

Представниками класу SIMD вважаються матриці процесорів: ILLIAC IV, ICL DAP, Goodyear Aerospace MPP, Connection Machine 1 і т.п. У таких системах єдиний керуючий пристрій контролює безліч процесорних елементів. Кожен процесорний елемент отримує від пристрою управління в кожен фіксований момент часу однакову команду і виконує її над своїми локальними даними.

Іншими представниками SIMD-класу є векторні процесори, в основі яких лежить векторна обробка даних. Векторна обробка збільшує продуктивність процесора за рахунок того, що обробка цілого набору даних (вектора) проводиться однією командою. Векторні комп'ютери маніпулюють масивами подібних даних подібно до того, як скалярні машини обробляють окремі елементи таких масивів. У цьому випадку кожен елемент вектора треба розглядати як окремий елемент потоку даних. При роботі у векторному режимі векторні процесори обробляють дані практично паралельно, що робить їх в кілька разів швидшими, ніж при роботі в скалярному режимі. Максимальна швидкість передачі даних у векторному форматі може становити 64 Гбайт / с, що на 2 порядки швидше, ніж в скалярних машинах. Прикладами систем подібного типу є, наприклад, процесори фірм NEC і Hitachi.