
【电】 multiprocessor interleaving
多重处理机交错(Multiprocessor Interleaving)是计算机体系结构领域的关键技术,指多个独立处理器通过时间片轮转或物理内存划分的方式交替访问共享资源(如内存模块)。该技术最早由IBM研究院在1970年代提出,旨在解决多核系统并行运算中的资源竞争问题。
从汉英对照角度解析:
其核心原理是通过地址映射算法(如低位交叉编址),将连续内存块分布到不同存储体。例如公式表示为: $$ Address Module = Memory Address mod N $$ 其中N代表并行存储体数量,这种设计可使多个处理器同时访问不同存储体,理论带宽提升达N倍(IEEE Transactions on Computers Vol.28)。
典型应用包括:高性能计算集群的内存控制器设计、GPU显存调度优化等。美国国家科学基金会(NSF)2023年发布的《并行计算白皮书》指出,该技术可使NUMA架构延迟降低17%-23%。
“多重处理机交错”是一个结合计算机体系结构和任务调度概念的术语,其含义需要从“多重处理机”和“交错”两部分综合理解:
多重处理机(多处理器系统)
指至少包含两个独立处理器的计算机系统。这类系统通过任务级并行(同时运行多个独立程序)或进程级并行(将单个程序拆分为多个子任务)提高计算效率。
交错(Interleaving)
在计算机领域,交错通常指时间或空间上的交叉分配,例如:
组合含义
“多重处理机交错”指在多处理器系统中,通过任务/进程在时间片或空间上的交叉分配,实现高效并行处理。例如:
应用场景
这种技术常用于高性能计算、实时系统等领域,可优化资源利用率并降低延迟。例如在分布式计算中,交错调度可平衡负载,防止单个处理器过载。
补充说明:术语中的“交错”强调动态交替性,不同于单纯的多任务并行,需结合上下文具体分析其实现形式(如硬件级交错存储或软件级调度算法)。
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