3.4 DISEO DE SOFTWARE DE LA ARQUITECTURA MULTIPROCESADOR

Un sistema multiproceso o multitarea es aquel que permite ejecutar varios procesos de forma concurrente, la razn es porque actualmente la mayora de las CPUs slo pueden ejecutar un proceso cada vez. La nica forma de que se ejecuten de forma simultnea varios procesos es tener varias CPUs (ya sea en una mquina o en varias, en un sistema distribuido).Este sistema consiste de varios procesos que pueden ejecutarse sobre procesadores diferentes (aunque no es necesario), es muy comn en sistemas grandes de tiempo real, recolectan informacin, toman decisiones, con la afirmacin, y envan seales a los actuadores que modifican el entorno del sistema.El uso de mltiples procesadores mejora el rendimiento y adaptabilidad del sistema. La distribucin de los procesos de los procesadores se puede predeterminar o puede estar bajo el control de un despachador que decide cuales procesos ubicar en cada procesador. Los sistemas de mltiples procesos no son necesariamente sistemas distribuidos. Si se dispone de ms de un procesador, entonces se puede implementar la distribucin, pero los diseadores del sistema no siempre consideran forzosamente cuestiones de distribucin mediante el proceso de diseo.Un ejemplo para este tipo de sistemas es un modelo simplificado de un sistema de control de trfico. Un conjunto de sensores distribuidos recogen informacin sobre el flujo de trfico y la procesan localmente antes de enviarla a una sala de control. Los operadores toman decisiones usando esta informacin y dan instrucciones a un proceso de control de diversas luces de trfico.Los sistemas de software compuestos de procesos mltiples no necesariamente son sistemas distribuidos. Si ms de un procesador est disponible, entonces se puede implementar la distribucin, pero los diseadores del sistema no siempre consideran los puntos de distribucin durante el proceso de diseo. El enfoque de diseo para este tipo de sistema es el mismo para los de Tiempo Real.Ejecutndolas. Para el desarrollo de estos procesos se ocupan modelos de programacin concurrente y paralela:Los objetivos de la programacin paralela, son:Reducir el tiempo de cmputo.Reducir la complejidad del algoritmo,Aprovechar al mximo la capacidad de las computadoras multiproceso.Existen diferentes tipos de programacin:Multihilo: El cual permite a una aplicacin realizar varias tareas concurrentemente.Los distintos hilos que se ejecutan comparten una serie se recursos.Pase de mensaje:MPI ("Message Passing Interface") es un estndar que define la sintaxis y la semntica de las funciones usada en programas que exploten la existencia de mltiples procesadores.

VENTAJAS:La ventaja de un sistema multiproceso reside en la operacin llamada cambio de contexto. Esta operacin consiste en quitar a un proceso de la CPU, ejecutar otro proceso y volver a colocar el primero sin que se entere de nada.Los hilos que se ejecutan comparten ciertos recursos como el espacio del mensaje, la cual permite simplificar el diseo de una aplicacin que debe llevar a cabo distintas funciones simultneamente.Es econmicaLas computadoras paralelas son inherentes escalables permitiendo actualizarlas para adecuarse a la necesidad.El uso de componentes comnmente disponibles, en grandes cantidades, permite ofrecer mayor rendimiento.DESVENTAJAS:Puede ser limitante fsica, existen factores que limitan la velocidad mxima de un procesador independiente del factor econmico.Las barreras fsicas infranqueables tales como la velocidad de la luz, efectos al reducir el tamao.Problemas causados por fenmenos elctricos a pequeas escalas restringen la capacidad mxima del sistema multiprocesador.

Ejemplo:

Bibliografas:

http://arquitecturamultiprocesador.blogspot.mx/2013/04/diseno-de-software-de-la-arquitectura.html

https://prezi.com/pw5xxl5hjj4v/copy-of-diseno-de-software-de-arquitectura-multiprocesador/