云计算3.ppt

电子工业出版社刘鹏主编《云计算》教材配套课件3
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并行数据处理模型MapReduce
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摩尔定律
集成电路芯片上所集成的电路的数目,每隔18个月就翻一番,同时性能也提升一倍
经验总结,12个月-18个月-24个月
Gordon Moore
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“免费的性能大餐”?
Andy giveth, and Bill taketh away
软件算法、数据结构似乎不再重要,因为处理器性能不断提升
免费的午餐已经结束!!
Intel
Microsoft
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摩尔定律正在走向终结…
单芯片容纳晶体管的增加,对制造工艺提出要求
CPU制造18nm技术,电子泄漏问题
CPU主频已达3GHz时代,难以继续提高
散热问题(发热太大,且难以驱散)
功耗太高
未来的发展:多核
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在多核时代生存,必须考虑并发问题
不存在解决多核编程问题的银弹, 不存在可以简单地将并发编程问题化解掉的工具, 开发高性能的并行程序必须要求开发者从根本上改变其编程方法
从某种意义上来说,这不仅仅是要改变50年来顺序程序设计的工艺传统, 而且是要改变数百万年来人类顺序化思考问题的习惯
Herb Sutter
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串行编程
早期的计算里,程序一般是被串行执行的
程序是指令的序列,在单处理器的机器里,程序从开始到结束,这些指令一条接一条的执行
并行编程
一道处理可以被划分为几部分,然后它们可以并发地执行
各部分的指令分别在不同的CPU上同时运行,这些CPU可以存在于单台机器中,也可以存在于多台机器上,它们通过连接起来共同运作
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什么样的问题适合并行计算?
斐波那契序列(i)的计算?
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什么样的问题适合并行计算?
如果有大量结构一致的数据要处理,且数据可以分解成相同大小的部分, 那我们就可以设法使这道处理变成并行
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