Применение моделей производительности в инженерном программировании

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

процессора

 

 

 

Отсюда видно, что при увеличении быстродействия процессора производительность СОС так же увеличивается.

 

3.1.3 Чувствительность СОС к изменению параметра P

 

 

 

Очевидно, что при увеличении внутрипроцессорных накладных расходов производительность системы будет значительно уменьшаться. Чем меньшее число процессоров, тем меньше будет между ними междупроцессорных расходов, что приведет к значительному росту производительности СОС.

 

3.1.4 Чувствительность СОС к изменению параметра T

 

 

 

3.2 Перекрестные зависимости

 

Для полного анализа системы необходимо рассмотреть и перекрестные зависимости - зависимости параметров системы от остальных параметров.

 

3.2.1 Зависимость межпроцессорных накладных расходов от параметров системы

Межпроцессорные накладные расходы рассчитываются по следующей формуле:

 

(7)

 

Зависимость коэффициента М от внутрипроцессорных накладных расходов Р

 

Получается, что в трехпроцессорной системе, межпроцессорные накладные расходы менее устойчивы к изменению внутрипроцессорных накладных расходов. Это можно увидеть на рисунке 10.

 

 

При увеличении внутрипроцессорных расходов на 40 тыс. операций в секунду межпроцессорные накладные расходы сокращаются, в среднем на 8-10 тыс. операций в секунду. Это происходит потому, что при увеличении внутрипроцессорных расходов каждый процессор начинает лучше работать, и как следствие, требуется меньше затрат на организацию слаженной работы между процессорами. Зависимость коэффициента М от быстродействия процессора S

 

 

В системе с шестью процессорами, параметр М менее чувствителен к изменению быстродействия процессора (рис.11). Не зависимо от числа процессоров, при увеличении быстродействия процессора, межпроцессорные накладные расходы так же увеличиваются.

 

Зависимость коэффициента М от числа процессоров N

 

 

Из графика видно, что в системе с производительностью сообщ./с. самые высокие межпроцессорные накладные расходы в системе с шестью процессорами, а в системе с П = сообщ./с. - в семипроцессорной СОС. После этой точки, чувствительность межпроцессорных накладных расходов снижается.

 

Зависимость коэффициента М от числа операций на обработку сообщений Т

 

 

 

Из графика (рис.13) видно, что параметр М в системе с шестью процессорами более устойчив к изменению числа операций на обработку сообщения.

 

3.2.2 Зависимость быстродействия процессора от параметров системы

Быстродействие процессора вычисляется по следующей формуле:

 

;

 

Зависимость параметра S от числа процессоров N

 

 

Из графика видно, что при увеличении числа процессоров быстродействие системы падает, это связано с увеличением других расходов, которые значительно превышают прирост быстродействия от одного дополнительного процессора. Однако эта закономерность действует лишь для числа процессоров меньшего 6,8, при дальнейшем увеличении числа процессоров прирост быстродействия от каждой дополнительной единицы процессора будет превышать дополнительные расходы.

Зависимость параметра S от внутрипроцессорных накладных расходов Р

 

 

 

Очевидно, что быстродействие процессоров относительно устойчиво от изменения значений внутрипроцессорных накладных расходов, это касается и пятипроцессорных и шестипроцессорных систем. На графике (рис. 15) видно, что линии отражающие изменение быстродействия процессоров при 5 и 6 процессорах параллельны (почти совпадают), это из-за небольшой разницы между оптимальным количеством процессоров и заданным.

Зависимость параметра S от числа операций на обработку сообщения Т

 

 

На графике (рис. 16) видно, что при возрастании числа операций обработки сообщения параметр S возрастает и при 5 процессорах и при 6, что говорит о зависимости параметров друг от друга, хоть и не очень значительной.

 

.2.3 Зависимость внутрипроцессорных накладных расходов от параметров системы

Внутрипроцессорные накладные расходы рассчитываются по формуле:

 

;

 

Зависимость параметра P от числа процессоров N

 

 

 

На графике видно (рис.17), что при изменении числа процессоров сильно меняются значения внутрепроцессорных накладных расходов. Сначала при увеличении числа процессоров увеличиваются значения параметра Р, затем начиная с семипроцессорной системы значения внутрипроцессорных накладных расходов начинают уменьшаться. Из этого можно сделать вывод, что параметр Р зависим от изменений параметра N.

Зависимость параметра P от числа операций на обработку сообщения Т

 

=1090 - 53,334T

 

 

Анализирую зависимость внутрипроцессорных накладных расходов от числа операций на обработку сообщения, можно наблюдать обратную зависимость этих параметров, то есть при увеличении числа операций на обработку сообщения значение внутрипроцессорных накладных расходов уменьшается, как видно на графике (рис.18).

 

3.2.4 Зависимость числа операций на обработку сообщения от параметров системы

Число операций на обработку одного со