并行计算机主要由以下几部分组成:
处理单元:
这是并行计算机的核心部分,由多个CPU或处理器组成,它们能够独立执行指令并处理数据。这些处理单元通过高速通信网络连接,以便于相互协作,共同完成复杂的计算任务。
内存系统:
包括共享内存和分布式内存。共享内存系统中,所有处理单元都能访问同一块内存,而非一致内存访问系统(NUMA)则允许处理单元访问自己的本地内存以及共享内存,但速度可能较慢。
控制单元:
负责协调和控制处理单元的工作,包括指令的获取、分发和执行等。
互连网络:
用于连接各个处理单元,提供高速的数据传输通道,使得处理单元之间可以进行有效的通信和协作。
输入输出处理机(IOP):
负责处理输入输出设备的数据,如键盘、鼠标、显示器等。
显卡(GPU):
在并行计算中,GPU因其高并行处理能力和高带宽,常用于加速图形处理和大规模数据并行计算任务。
存储器及控制单元:
存储器用于存储数据和程序,控制单元则负责协调存储器的访问和数据的传输。
总接线口:
用于连接各种硬件设备,确保它们能够正确地协同工作。
这些组件共同工作,使得并行计算机能够以更高的速度和效率处理大规模计算任务。根据不同的应用需求和架构设计,并行计算机还可以包括其他辅助部件,例如网络接口卡、加速器卡等。