Implementación de PDP sobre una Red de Transputers
5.5 Elección de la Red de Interconexión
5.6.1 Sistemas soporte utilizados en la implementación de
PDP
Existe una familia de transputers compuesta por diferentes procesadores: de 16-bit (1212,1222), de 32-bit sin procesamiento de números en punto flotante (T414,T425), con procesamiento en punto flotante (T800,TSO1) y y el último miembro, el 19000. Existe también una placa de 32 por 32 con- mutadores, la IMS C004, controlada por comandos sobre enlaces especiales
para redes reconfigurables (Figura 5.8). La reconfigurabilidad es necesaria
para ajustar la topología de la red de transputers a la aplicación. PDP ha
sido implementado usando el 1800 y se prevee realizar futuros desarrollos utilizando las capacidades de comunicación y rendimiento del 19000.
Figura5.8: Red reconfigurable
Actualmente existen diferentes plataformas para el desarrollo de un sis-
tema de transputers, de los que dos han sido utilizados para el desarrollo de PDP:
•Pc
Ha sido el más extendido durante algún tiempo por lo que es el mejor
soportado por diversas compañias. El desarrollo inicial de PDP fue
realizado en un PC con 5 transputera TEQO sobre una placa IMS C004, utilizando el entorno de programación ICTOOLS de Inmos.
• Supernodo (Parsys)
Es un sistema basado en transpnters con el sistema operativo IDRIS, que ofrece un entorno de programación comodo y de alta flexibilidad
en el uso de lenguajes dealto nivel. Es compatible con los entorno de
desarrollo de Inmos.
5.7. Depuración en FDF 137
La serie SN 1000 de Parsys presenta un arquitectura reconfigurabie, es
decir, la arquitectura puede modificarse para ajustarla al problema tratado. La arquitectura de estos sistemas está basada en la desarrollada para el Supernodo ESPRIT P1085. los modulos de transputers se organizan en nodos que pueden ser conectados de forma muy flexible para configurar sistemas de hasta 64 nodos. Cada nodo consta de una serie de transputers que proporcionan los recursos computacionales y otra serie de transputers que soportan la gestión de entrada/salida y las funciones de control, es
decir, la reconfiguración. En una configuración mínima hay 16 transputers dedicados a la computación (organizados en 2 placas de 8) y un transputer de control. Este transputer proporciona acceso al conmutador de programación
de los enlaces por software que permite al usuario configurar la red en una
topología específica. El bus de control es accesible por todos los transputers.
Los Supernodos de esta serie incorporan el sistema operativo Idris,que es de tipo UNIX. Se trata de un entorno multi-usuario, multi-tarea extendido
con un conjunto de utilidades para la gestión de los transputers del sistema,
permitiendo cargar un entorno de desarrollo Occam o C para ser ejecutados en un transputer seleccionado o en un grupo de ellos.
5.7
Depuración en PDP
El desarrollo y depuración de PDP se ha visto complicada por la elección
hecha de la configuración de la red de comunicaciones que utiliza todos los enlaces de los transputers componentes para mejorar el rendimiento. Al no quedar ningún canal libre no ha sido posible la depuración interactiva manteniendo la configuración del sistema. Por este motivo, para realizar
la depuración hemos situado todos los procesadores básico en mismo trans-
puters conectado al procesador encargado de la entrada/salida, pudiendo de
esta forma visualizar el estado en los puntos que interesaba. La depuración
del modelo por copia para la explotación del paralelismoO ha presentado
especiales dificultades ya que el espacio de direcciones de memoria en este
modelo ha de ser identico entodos los procesadores, y por tanto no ha sido posible aplicar la misma técnica de depuración. Para poder visualizar el es-
tado que va a ser enviado y también el obtenido después de la transmisión, la
máquina que detecta el paralelismo se iniciaba después de enviar el estado
al controlador y éste se lo devuelve. úe esta forma se puede comprobar si el estado original y el reconstruido a partir del mensaje coinciden.
138 5. Implementación de PDP sobre una Red de Transputers
Los sistemas multiprocesador distribuidos no están provistos de un reloj
único que pueda ser leido por todos los procesos. Esto supone un ob-
staculo para el desarrollo de herramientas de depuración y evaluación del rendimiento. En PDP se ha optado por realizar todas las medidas utilizando el reloj del controlador.
La implentación de PDP con transputers 19000 facilitará la depuración pués mediante los canales virtuales proporciona el canal adicional que es necesario como mínimo para realizar la depuración interactiva. Además, proporciona un mecanismo de tratamiento de errores que permite obtener información sobre los fallos ocurridos, disponiendo de un tipo especial de
proceso denominado protegido que se ejecuta bajo el control de un proceso
6
Resultados
6.1
Introducción
La ley de Amdahl predice una mejora del rendimiento limitada en los sis- temas paralelos debido a que la velocidad del sistema está limitada por su parte secuencial. Independientemente del número de procesadores paralelos
un problema nunca puede resolverse más rápidamente de lo que permita
su parte secuencial. Sin embargo cuando el tamaño del problema se incre- menta, la explotación del paralelismo puede permitir mantener el tiempo de ejecución constante utilizando más procesadores en la ejecución (ley de Guatafson-Barsis). Por tanto la medida del rendimiento en un sistema par-
alelo necesita parametros distintos delos tradicionalmente usados en los sis-
temas secuenciales (número de instrucciones o inferencias lógicas por unidad de tiempo) que permitan caracterizar los efectos de la explotación del par- alelismo en cada tipo de problema. La medida de rendimiento paralelo más
utilizada es la curva de speedup.