Pluribus - Pluribus
PLURIBUS multiprocesor a fost un calculator multiprocesor timpurie proiectat de BBN pentru a fi utilizate ca un comutator de pachete în ARPANET . Designul său a influențat ulterior computerul BBN Butterfly .
Pluribus a avut începuturile sale în 1972, când a devenit evidentă necesitatea unui procesor de mesaje de interfață de a doua generație (IMP). La acea vreme, BBN instalase deja IMP-uri pe mai mult de treizeci și cinci de site-uri ARPANET . Acești IMP erau minicomputerele Honeywell 316 și 516. Rețeaua a crescut rapid în mai multe dimensiuni: numărul de noduri, gazde și terminale; volumul traficului; și acoperire geografică (inclusiv planuri, acum realizate, pentru extensiile de satelit către Europa și Hawaii).
S-a stabilit un obiectiv pentru a proiecta o mașină modulară care, la capătul inferior, ar fi mai mică și mai puțin costisitoare decât 316 și 516, în timp ce ar putea fi extinsă în capacitate de a oferi de zece ori lățimea de bandă și capabilă să deservească de cinci ori mai multe intrări- dispozitive de ieșire (I / O) ca și 516. Obiectivele conexe includeau o capacitate mai mare de adresare a memoriei și o fiabilitate sporită.
Proiectanții au decis o abordare multiprocesor datorită potențialului său promițător de modularitate, pentru avantajele de cost pe performanță, pentru fiabilitate și pentru că algoritmii de comutare a pachetelor IMP erau în mod clar adecvate pentru procesarea paralelă de către procesoare independente.
Hardware
Un Pluribus consta din două sau mai multe rafturi de echipamente electronice standard de 19 ", fiecare împărțit în patru compartimente. Fiecare compartiment conținea o magistrală de backplane și o sursă de alimentare independentă. Un compartiment poate conține o magistrală de procesor, o magistrală de memorie partajată sau o I / O autobuz. Cuplajele de autobuz personalizate au conectat compartimentele între ele, astfel încât procesoarele să poată ajunge la memoria partajată și la dispozitivele I / O.
Un Pluribus cu 6 procesoare a fost utilizat ca switch de rețea pentru a interconecta cele cinci sisteme de partajare a timpului BBX Tenex / "Twenex" împreună cu 378 de terminale pe linii directe de modem serial și dial-in. Pluribus a folosit Lockheed SUE ca procesor. SUE a fost similar cu PDP-11 al DEC .
Software
Software-ul Pluribus a implementat multiprocesarea simetrică MIMD . Procesele software au fost implementate folosind multiprogramarea non-preventivă . Programarea procesului a folosit un dispozitiv hardware, numit dispozitiv pseudo-întrerupere sau PID, care era accesibil atât pentru programe, cât și pentru dispozitivele I / O. Fiecare procesor a rulat propria copie a planificatorului de proces, care ar citi o valoare întreagă din PID. Valoarea a fost utilizată pentru a selecta procesul de executat. Dacă un program sau un dispozitiv ar trebui să semnaleze un alt proces pentru a rula, ar scrie numărul acelui proces în PID. PID va emite procesul cu cea mai mare prioritate pe care o ceruse oricine și le-a servit tuturor procesatorilor.
Un aspect important al software-ului Pluribus a fost sistemul „STAGE”, care a detectat erori de sistem și a luat măsuri pentru a se recupera de la acestea. Ceasurile procesorului au gestionat întreruperile care au implementat cronometre de supraveghere pe toate procesoarele. Dacă un procesor încetează să ruleze, un alt procesor îl detectează și inițiază o recuperare. Procesul de recuperare ar debloca orice blocare plasată pe resursele partajate, ar elibera spațiul de stocare alocat și va reporni toate procesările pe toate procesoarele. Acest lucru a fost acceptabil pe un nod de rutare ARPANET, deoarece orice pachete pierdute vor fi retransmise în cele din urmă.
Referințe
Lecturi suplimentare
- SM Ornstein, William R. Crowther, MF Kraley. RD Bressler, A. Michel, Frank E. Heart (1975). „Pluribus - Un multiprocesor de încredere”. Proc. AFIPS . 44 : 551–559.CS1 maint: mai multe nume: lista autorilor ( link )
-
CR Morgan; MF Kraley; și colab. (Aprilie 1977). "Documentul Pluribus 2: Manual de sistem". BBN Report 2930. Bolt, Beranek și Newman, Inc. Citați jurnalul necesită
|journal=( ajutor ) - D. Katsuki; ES Elsam; WF Mann; ES Roberts; JG Robinson; FS Skowronski; EW Wolf (1978). „Pluribus-un multiprocesor operațional care tolerează defecțiunile”. Procesele IEEE . 66 (10): 1146-1159. doi : 10.1109 / PROC.1978.11109 .