Вычислительные системы высокой производительности

Список вопросов для студентов группы МПз-301
составил Рудаков С.А. - доцент кафедры вычислительной механики и информационных технологий

  1. Требования, предъявляемые к современным компьютерам: отношение стоимость/производительность
  2. Требования, предъявляемые к современным компьютерам: надежность и отказоустойчивость
  3. Требования, предъявляемые к современным компьютерам: масштабируемость
  4. Требования, предъявляемые к современным компьютерам: совместимость и мобильность программного обеспечения
  5. Классификация компьютеров:
  6. Классификация компьютеров: персональные компьютеры и рабочие станции
  7. Классификация компьютеров: X-терминалы
  8. Классификация компьютеров: серверы
  9. Классификация компьютеров: мейнфреймы
  10. Классификация компьютеров: кластерные архитектуры
  11. Оценка производительности: MIPS
  12. Оценка производительности: MFLOPS
  13. Оценка производительности: SPECint92, SPECfp92
  14. Оценка производительности: SPECrate_int92, SPECrate_fp92
  15. Оценка производительности: TPC-A, TPC-B, TPC-C
  16. Оценка производительности: AIM
  17. Определение понятия "архитектура"
  18. Архитектура системы команд. Классификация процессоров (CISC и RISC)
  19. Методы адресации и типы данных
  20. Типы команд
  21. Команды управления потоком команд
  22. Типы и размеры операндов
  23. Конвейерная организация
  24. Что такое конвейерная обработка
  25. Простейшая организация конвейера и оценка его производительности
  26. Конвейерная организация: структурные конфликты и способы их минимизации
  27. Конвейерная организация: конфликты по данным, остановы конвейера и реализация механизма обходов
  28. Конвейерная организация: сокращение потерь на выполнение команд перехода и минимизация конфликтов по управлению
  29. Проблемы реализации точного прерывания в конвейере
  30. Обработка многотактных операций и механизмы обходов в длинных конвейерах
  31. Конвейерная и суперскалярная обработка
  32. Параллелизм на уровне выполнения команд, планирование загрузки конвейера и методика разворачивания циклов
  33. Устранение зависимостей по данным и механизмы динамического планирования
  34. Аппаратное прогнозирование направления переходов и снижение потерь на организацию переходов
  35. Одновременная выдача нескольких команд для выполнения и динамическое планирование
  36. Архитектура машин с длинным командным словом
  37. Обнаружение и устранение зависимостей компилятором и разворачивание циклов
  38. Аппаратные средства поддержки большой степени распараллеливания
  39. Иерархия памяти
  40. Иерархия памяти: организация кэш-памяти
  41. Иерархия памяти: принципы организации основной памяти в современных компьютерах
  42. Иерархия памяти: увеличение разрядности основной памяти
  43. Иерархия памяти: память с расслоением
  44. Иерархия памяти: использование специфических свойств динамических ЗУПВ
  45. Иерархия памяти: виртуальная память и организация защиты памяти
  46. Иерархия памяти: концепция виртуальной памяти
  47. Иерархия памяти: страничная организация памяти
  48. Иерархия памяти: сегментация памяти
  49. Процессоры с архитектурой 80x86 и Pentium
  50. Особенности процессоров с архитектурой SPARC компании Sun Microsystems
  51. Процессоры PA-RISC компании Hewlett-Packard
  52. Процессор MC88110 компании Motorola
  53. Особенности архитектуры MIPS компании MIPS Technology
  54. Особенности архитектуры Alpha компании DEC
  55. Особенности архитектуры POWER компании IBM и PowerPC компаний Motorola, Apple и IBM Архитектура POWER
  56. Эволюция архитектуры POWER в направлении архитектуры PowerPC
  57. Организация ввода/вывода: Системные и локальные шины
  58. Устройства ввода/вывода
  59. Основные типы устройств ввода/вывода
  60. Организация ввода/вывода: магнитные и магнитооптические диски
  61. Организация ввода/вывода: дисковые массивы и уровни RAID
  62. Организация ввода/вывода: устройства архивирования информации
  63. Многопроцессорные системы
  64. Классификация систем параллельной обработки данных
  65. Многопроцессорные системы с общей памятью
  66. Многопроцессорные системы с локальной памятью и многомашинные системы
  67. Системы высокой готовности и отказоустойчивые системы
  68. Основные определения
  69. Подсистемы внешней памяти высокой готовности
  70. Требования, предъявляемые к системам высокой готовности
  71. Конфигурации систем высокой готовности
  72. Системы высокой готовности и отказоустойчивые системы: требования начальной установки системы
  73. Системы высокой готовности и отказоустойчивые системы: требования к системному программному обеспечению
  74. Требования высокой готовности к прикладному программному обеспечению
  75. Системы высокой готовности и отказоустойчивые системы: требования к сетевой организации и к коммуникациям
  76. "Кластеризация" как способ обеспечения высокой готовности системы
  77. Базовая модель VAX/VMS кластеров
  78. Критерии оценки кластеров Gartner Group
  79. Кластеры Alpha/OSF компании DEC
  80. UNIX-кластеры компании IBM
  81. Кластеры AT&T GIS
  82. Кластеры Sequent Computer Systems
  83. Системы высокой готовности Hewlett-Packard
  84. Кластерные решения Sun Microsystems
  85. Отказоустойчивые решения Data General
  86. Технологии параллельного программирования. Message Passing Interface (MPI)
  87. MPI: Терминология и обозначения
  88. MPI: Общие процедуры MPI
  89. MPI: Прием/передача сообщений между отдельными процессами
  90. MPI: Объединение запросов на взаимодействие
  91. MPI: Совмещенные прием/передача сообщений
  92. MPI: Коллективные взаимодействия процессов
  93. MPI: Синхронизация процессов
  94. MPI: Работа с группами процессов
  95. MPI: Предопределенные константы
  96. Создание кластера под управлением MPI
  97. Примеры MPI-программ

Используемые материалы для подготовки к экзамену (rar - 4 mb)