· 4 ˘ (& ˘˛˛ !ˆ)ˆ ’ ˝ ˘˘ ˙ ˘ ˘ ˘ ˛ ˙ ˇ+ ˝ $/)5"$/ ˝ )˝ 5˙ # !" ! ˘ # !9 "!...
Transcript of · 4 ˘ (& ˘˛˛ !ˆ)ˆ ’ ˝ ˘˘ ˙ ˘ ˘ ˘ ˛ ˙ ˇ+ ˝ $/)5"$/ ˝ )˝ 5˙ # !" ! ˘ # !9 "!...
����������������������������� ������������������� �
�
�
������������� ��������������
���������� ������������������ ����� ������������ �� ��������� ������������������������� �������� ������� ���� ��������� ������� ��� ���� � ���������������������� �������� ���������������������� ���������� ��� ������������������������ ���������� ���� ���������������������������� ����� �� �� ��� ������������ �� ����� ����� �� �������� ������� ���������� � ���� �� �� ��� �� ����� ���!����� ��!�� ������" !!#����� ������������������������� �����$!%������������� �� � ������ � ��������� ���� �� "������ #� ������ ������ !!� �������� ��� $&'�$(�� !�)� ��� ������ ��
*���� � ����������� ����������������� ������� ����� �������� ������� ������� ������ ��������& ����� ������� �������� ��� � ����� ���!����� ��!�� ������" !!#����� ������������������������ �&���� ��� ���� �� ���+�� ����� ���� �� � ������� �� ���� ��� � ���� ����� ����������� ��������������� � ��� �������� ���� ��� ��� � � ���� ��� ��� �� � �� ������ ����������� ��� "����������!�)�,����� �� ��� ���� ��-#���� ������������� � �� �� ����������� ���������� ���� ����������� ������������������ �������� � ��� � ����� ���������� .��������� � ���+� ����������� ������� ������ ��� ��������/,������ ��� �� ���� ������������ �� � �����������/,��������������������� ���� ���������/,� ����� � ������� ������� ����� �� � ��� � � ������ �� � � ���� �� ����� �������� ��� �� ����� ����������� ���� ����� ��������� �� ���'�������� �� � ������ �� ����������� ������������������� �� ������������ � ��������$&'�$(��!�)�,������ �� ��
+��������� ���� � �������� ��� ��������� ��������������� � ����������� ��� ��������� ���� ������� �!�)� �����!�)�,���� �� ������� �$ ��� ����' � ��� ����������� ��$��������"$&'�$#������������������ �������������� ���������� ������ �����������! ������� �$�����������$�����������"�!$$#����������� � �������� ��� ���!�)� ������������� ������ ��������� !�)�,�� ������� ������ ��� ��� � �� ���� � � �� � ������ � ���� ����+����� ��� ������� ��� �� � ������������ � � ��������������0������� ������� ���� ������� ������� ����������������������� �������� ������ ����
�������������� � ����������+� ���������������� ����� ����������� ����� ��������������� ����� ������������*$��+��� ��������� �������������������������� ���� ��������������� ������1��������� �������� ���������� � �������� �������� � ���� �� ��� ��������������� ������������������� ������������������������� ������2������ � � ��� �� ������������������������������� � ����� ����� �� �������� ��� ������������������������ ����������������� ��� ������� ���������� 3� ��� � �������� ����� ��������� ���� � ����������� �� ���+� �� ������������������ ����� ����������� �� ������� ������ ������������������� ��� �� ��������������� .������������������ ��������� ����� ��� �� � ������������� � �� ����������������� ���� ���� �������������"���� ������������� ����#�
������������� � ������������
4
������������ ��+� ���������� ����� ����������������� 0�� �� ���������������� �� ��������� ������� ��� �������� ������� ����� �� �� ���������������� ��������� ���������� ������� ��� ������������ ������� ������������� �������� ��� ���� � ��� �������������� ��������������1���� ������+� ������&���� ����������������� � ��� ������������ ������� ���� ������ ��������� ������� �"����������������� ��� ��������� �������� ����������� ��#�������������������� ��������������������������������������������� ��������� ������ �����5� ��� � � ����������������� �� ����� ����� �0�)�6�'���� ������7������������������
����������������� � ������������!�� ��������������� ��������������� �������������� ���� ������������ ��������������������+� ������ �������������������������� ������ ���������������� ����������������� ������ �������� �������������� ������������� ���������������� � ���� ���������� ������ ����� ����� ����� ����
����������������������������� ������������������� �
8
��� �� �������� � ���$!%���!�������������������� �������� ������������� &���&���� ��� ��&���� �������� ����������������������
������������ � ������������ ���������������������� ���� ��� ����������� ��������������������� �� ����������� ������� ���!����� ����� ����������� �������& �� ���� ������������������� ��������� �������� ����� ���$!%������������ ������������������� ����� ������������������� ��� � ���� ���+� ���&���������� ����� ��� � ������ � ������ ������+����� ������������������ ������������ ���� ���&���� ������������ ����� � ���������������������� ���� �������� ��
+� �� � ��� ����������� ����� ���������� ��������� �� ������������������+� ������ ��������� �������� ��� �������0
���$������������ ���� � ������ � � ������ ���������������� ��� ������� ���������������� ��������&�����+� �� ��������������������� ���������� ���� �������� ��������������� ���� �� ��� ������ ���� �� ���� ����� ��� ������������������������ ����� ���������� ������������������� ���
���, �� ������������ ���� ��� ������������������������������� ���� ��������� ������� ��� ��������������� ����������������,� ������������ �� ������$!%(������� ��� ����� ���������������������"���� � � ������� ����#�� ���� � �� � ��� ��� ������ ���� �� � �� ����� ������������ �� �� ��� ���� ���������� �$!%(��"����������������7���������#�
��������� ������ � ���������� ����������� ��������� ������� ���&������� ������ ���� ������������ ������ ��� ��������' � ���������������� ��� �������������������������
���9 ������� ���������� ������� ����������������� ����������������� ����������� ����������� ��"��������������������.�� ������#������������� �������� ���� ������������������ �
���+� �� ��������������� ����� �������������� ���������� � .���� ����� �������3��� � ������� ���������������� � ���������� � ��� ���")�6�'#������� � ��� ����������� ������ ���������� � ��
���,������������ � ��� ������� �������� �������������������������� � �� � ������������
������������������������������� � ����������+� ��� � � � ������������ ����� �������� �$!%���*�� ���������� ��������������������������� ������������� ���� �� ���������� ����������� ������ ����� ��������� �������� ��������������� �&�� �0
���,���� ������������,���� �'����",�,'#4��,���� ������������ ������ �'����",� '#8�� ������ ������������,���� �'����" �,'#:�� ������ ������������ ������ �'����" � '#
����������������������������������,�,'�������������� ������������� ���������� ������� ��� . �������������� ����������������� ��� ����������� ��������� ���"� �1���� ���4#�����,�,'������� ��������������� ���� �� ��� �� �&������������ �� ������ ������������������ ���� �������������� ��� �� ����������� ���� ������� ������������ ����� �������������,�,'��� ��������� ������������������������� ���� �� ����� ��� ���� ������� ���������� �����+� ��� ������� ������ � � ������,�,'��� ���������� ������� ���� ������������� ������������ ��������������� ��������'�������� �� � ������ �,�,'����� ����� ��* &!$�� ���������;����������� ���
������������� � ������������
:
�������������������������������������,� '�������������� ��������������� ���������� ������� ��� . ��������� ���� ������������������� �$!%�������� ������������� � ����������� ����"� �1���� ���8#�� ����� ����� ����,� '��� ���� ������� �������� �������������������� ��� ������� �������� �������������.�� ��������1����&����� �� ���� � ���� �������
������
�����
��
����� ����� ���������� �!5��"��� ������ � � ���#3����������7 ������� � � ������� ����������*����������� �� ���"<&� ������<�!5����� ��#3���������� �� ����!5������ ���� ������� ���'�������� �� &� ������ �,� '����� ����� �$)�=(��� ������� ������������ ��+�������� ����� �(����>�� ���
������������������������������������� �,'�������������� ��������������� ���������� ������� ��� . ����������� � ����������������
����������������������������� ������������������� �
?
���� � ���!5��������������� ��� ����������� ���� �����&� ��"� �1���� ���:#��1��������� ������ � �������� ��
���������
� ��������� � ���� ����������� ���� ������� ��� ����� �������������� �,'��� ����� ������ �������������� ������������3���� ������� ���� �������������� ����� ���� ��������� ���� ���������+� �� �� ��� ��������� �� ������ . ���� ������������������������������
���������������������������������������� � '�������������� ��������������� ���������� ������� ��� . �������������� ��������������������� ������� ���"� �1���� ���?#��5����!5����� � '��� ����� �� ����� ������������������������ ������� �� ������� ��������������������� ���� � ������� �����������������������������%���� �,� '���� �,'������� ���!5����� � '������� ������������������
������������� � ������������
@
� '������� ���� ����������� ���7 ���������� �&� ���� � '�������������� �&� ���� � '������ ����� ������������ �!5���� ����� ������ ������� ����
������������������������������� ��� ���� � '��� ��������� �!5���� ���� �� ����������� �������� ���3������� �!5����� ��� ����������������� ����"� �1���� ���@#3��������� ������� ��������&���� ���������� �������� ��+� �������������� � ��!5������������ ������ ������ ���������� ����� ��� ���3��������������� ��������� ������������ �������� �!5���������� ��������� ��!5���'�������� �� � ������ ����� �&� ���� � '����� ����� �,������A�������������� ���,��(��, !(��",��� ����� ����&!�� �����#�*�)$(���������� ���
+� ���������� ��� �������� �������������� �&� ���� � '������� �0
�������� ������ ���5�����������3��� ��� �������� ����� �������� ����������� �������� � ���������� ��
���������������� ���5��������������������� ���������� ������������������� �� ����������� �������������� � ���� ��������� . ��������������� �����
������������ ���1����� ������ �������� ������������ ������ � � ������ ������ ��� ����� ��
����� ������� �������������� ������������ �!5������ � .�������� �����"���� �#����� ����������������� ���� ������� ������� �����
����������������������������������������� ��� ���� � '��� ��������� �!5����� ��� ����������� ����"� �1���� ���B#3�������� ������� ��� ��&���� ���������� �������� ���+� �������������� � ��!5������������ ����� ������ ���������� ���� ���� ������ ����"�!$&��� �&��� �������������������� �#��+� �� �&������ ��������� ������ � � ��������� �������� ������ ��� ������� �� ���
5�������� � ���!5��� ��� ��������������������������������C��������7������������������� � ��������� ��������������������������� ���� ��� � ���� ���'�������� �� � ������ ��������&�� �&� ���� � '����� ����� �$&'�$(��!�)� ���* (��,!C4����� �(��!�������� ���
����������������������������� �������������������
B
+� ���������� ��� �������� ������������������� ��� ���� � '������� �0
�������� ������ ���5��������������������� ���� �������& ������ ����������� ������������ ������� ���� �� � ���� ��
���������������� ���,������������������� ������� �������� �&� ��������������� ������� ������ ��&��� �������������
����������� ���1����� ����������� ������������� ����� � ���� ����� �3����� �����!5������ � ���������� ��
����� ������� �������������� ������������ �!5������ � .�������� �����"���� �#��������� ��� ��
+� ����� �&� ���� � '��� ������ ��������������������� ������� .� ������������������������������� ���������� ��� ���� � '��� �������������������������������� ������� ����� ������� �� ���������� ����� �������������� �������� ��������� ����� ������" !!#����� ���
+� �!�)� �� �� ���������� ����� ������ ������������������ ��� ������������ ����� ����&���������� ���� ������ � � ������ ���� �� �������������� ��� �������������������������� ����� ������ ���������� ���� ������������ ���� �������� �������
�� ������������������� � ������������� �� ����������������� �������������������� ���� ������������������� ���� ����������+���� �������� �������� ���� ��������������� ����������� �������������� ������ ����������� ���� � �� ����������������� ������� �������������� ����� ������������ ����� ���+� �������� ���� ������������������������ ���������
���� ����� ����������� �������������������� ���� ��������� ��+� ���������� ���������� �
������������� � �����������!
D
������ ����!�)� ��� ��� �������0
���'����!����� �������!�� ���!����� �������1��� ������;�� �� � �
������ � ���� ��� ����� �������� ���������� � �������� ������������ �������������� ����������� &���&���� ��� ������ ������ �������������������������� �� ������� ���������� ���� ���� �� �������� � ��!5������������� ���� �������������+����������������������������� ������� �������������� ����� ���,� '��� ��������� ������ ��������� ����������� ��� ����������������� �"������������#��������� ������������ ���� �� ����������� ���� ������������ ������� �������� ���� ���E�������������������������� �3�� ���� �������������� ��������� ������������ ��� ��������!5���� �� ������ �������� �3����� �� �������� E�� �� ���� �!5������ �� �������� ���� ������� �� ����� ������� ��� ������� ����� �������+� ���� �������� ������� ������7 ��������� � ���� � ����������� �����"������� ����� �#�
��!����"�#�$�����������+� �!�)� ���� ���������� ���!�)��� �� ����� ��+� �!�)� ���� ������� �� ��� ����������� �� ������ ���� ��������������� ������� ���+� ���������� ��� �!�)� ������������� ������ ��� ���� �����$&'�$0
�������FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF�������,�� ������ � !�� �������$���� �5���� !����������' �����������FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF�������!�)� �D��� �< /,�+������� � !!�������!�)� �D@�� �D@� !!�������!�)� �G��� ,��(��,!�)$���������! !$�" !!# !!�����$���� ��������!�)� �/� �1��� ,��H��%����,!�)$ $���� ��������FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF
������ ! "�� � ��#�����
+� �!�)� �D���������� ������ ��������� ��������������� ������ ���� ��� ��+� �!�)� �D@�������� ������ ��D@��)�,$���� ������������ ��� ������������� �������� ���� ��� ��+� �!�)� G���������� ������ �,!�)$�� �� ����!/;5)�!$���'���������������� ������������������������ ������ ���� ��� ���%���� �!�)� �D��������D@����!�)� �G���������������� !!�� ���&����������$���� ��� ��������������!�)� ���� ������ ���������������& �������� � ���� ���������������!$C�+��,%<������������ ����9�I������� �������%@���������� �� ����+� ������� ������&�� ������������������������������& �������� ��� ������� ����� �������������E��������� ������������������� ������ ���
+� �!�)� �G���� ������������� � ���������� ��� ������������ �� ������ ��������������� !!������������������� �� ������������ ������������� ���!�)� �G����� �������� ���� ��� � ���� ������ ���������� ������� ������� ������ ��������� ������������������� ����������� �������&� ���� ���!�)� �G���������� ������ �������� �������� ������� ���
��%����"�$�&��������'�(�������+� �!�)�,�������E����������� �� ��������������� � ������� ������������� ������ ������$&'�$!�)� ����� ���������������������������������� �� ���� � ����� ������� ��������������� �
����������������������������� ������������������� "
G
�� � ������� �!�)�,������ �� ������ ���� �� �&� � ����� �����!�)�,��� ������������������������� ������ ��������� � ���� ���� ����������������C������������������������ � ���� ��� ���������� � ������������� ���� ������
� � ��$��������������������%&�����!�)�,���������� � ���� ������� ������������� ������ ������������� ��� � �� �����!�)� ��������������������� ���� ��������������� ������� ������������� ������ �������0
����/,�� �� ���������� �� ����������� ���������&��� � ������ ������������ ����� ����� ������&��� �� ���� �����������������������������������������7���������������� ���������� ���� ������&��� ������� ����� ��������������������� �������� ������������� �
!�)�,������������� �������� ������������� ������ ������������� ������ � ���� ������������ ����� .��������� � ���������� . ������������� ������������� � '�� ���� ��������������� ��!�)�,������� ����������C���� ��������� ��� ����������� ����� ������ �������� ����� ��������&� �� �� �� �� ���������� ����� �������� � �������������� ��� ������ ���� ��������������� ���������!�)� ��;���� �����$��!�)�,����� ���� ����� ��������������������������� ����������
+� ������������ ������!�)�,������ ���������������� �����0
����!������� � ��� ��� ������ ������!���������&��� � ������ ������%������ �
� � ����������������+� �!�)�,�� ����������� �� ������ �������� ����� �������������� ���������� ������� ����� � ������������ �����������������&� ������� ������������������ ��������� ������ ���������&��� ���� ��� �������� ��� �������� � �������� ������ ������������������������� � ������ ����� ��� ��������� �� �� ��� �� � ����� �� � ���� �������� ��� ��������+� ��������� � ������������ �� � ��������� ������ ���� �������������� ������+� � ��� � ����� ������� �������������������������������������������������� �� ���� ���+� �!�)�,��������� � ��� ��� ������ ��������� ���� ��������
���!�)�,� ���� �� �4��$/����� ���)����� �5������ ���"$/)5#8��!/,�I���� ������� ���� :��!������ ���� �!���������� ���� ���������
���� !��" ���� �!���������� ���� #����!9 �"!����� ��9������� ����� #
?��!����� ��7����$���� ��@��+�������' ���� ������!����� ��!���������B��J��������������������������������
������������� � ������������#
��
+� �� ���� ��������������������������������� ���!�)�,����� ������ ���� ������������� �� ����������� ��
+� �!�)�,������ �� ������ ��������� ����� �������� �!�)�,�� ������� ������ ���������������������7 ����������� ������� ������������������������� �������!�)� ������������� ������ ������������ ��� ����������������������������� ��������� �������� ������� ���� � �� ���� ��������&�������� �!�)�,������ �� ������� ������������ ������� ���
��)���*�(� �������� � ���J � ����������� ������ ��� ����� ������ ����������� �"��������7 #����������� ����� �������������� ��������� ������+��� ���4���������� ��� ������ ���������������������� �����
FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFA�����,�7 $� ��� � $�� ���C������ ��7 ����FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFJ��� !�����&, ����� �� ��� �������� �� !������ � ���� ,��������/� �!�� �1������ !������ �1�� J�C��������������� !����� ��7��������� �9 ������ ���������� !�� ���FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF
������������ !'"��(�&�����������������
�������������������� ����� ��������������������� ���� ����� ����������������� �����+��� ��� ��� ���� �������� �� � ������� � ���� �� ��� ��� � ���� �� ����� � � �� �� � ������� ������������+� ��� ������� . ��� ������� ����������� ������ &��� �� �������������������������������� .�������������������� �� �������������� ��� �����������
!����� ��������������������������� �� � �� ������ � ����� � ���+� ����
����J��� &������"������&� � �#���� ����&������"�������&� � �#����1�� &������"����&� � �#����9 ��&��� �������"������� ���������������� #
+� ����� � ���� � ����������� ��������� ���� �����1���� ���D�
������� ������ � ����������� �������� �!�)� ���������� ������������� ������������� ���� .����������� � �� ����������� � � ���������� �������������� ����� �� ���� ������ �� ���������������� � ���� ����� �!�)� ��1��������� ���� ������ � ���� ����!�)� �D@��������� �����D@���� ������������������������ . ��� �������� ������������������� �����
��������� �������� �!�)�,������������ ������ �������� ������� ��7�������������������������������� ���� � ������������ � ���������������!�)� ���������� ������� �!�)�,������ �� ������ � ������ �������� � � ���� ��� ���� ���������� �� ����������� ������ ��� ��� ������ ������ �� ����� �� ��� ���� ������� �������������� ���,� ����� ������ �������� ������������ ���������� �$/)5�� !���!/,�I���� ���������������������������������� ���
����������������������������� ������������������� ��
��
�������(�&������������+�� ������ ���� � �������� ����� .�� ������������ �������������� ������������������ �����&� ��������������� ��������� ������ ������������� ������������ ����������7 ������� ��������� ���� �&������ � ������������ ���������������� ������ ������ ������ ��� ���������7 ����� ��� ���� � �� ���� ������ .���������� ������������� ������"��������������������������������������� ����#������ ����� � �� ����������� ��������� ����������� �!�� ��� ���� � �������� ��
������������� � �������������
�4
�����(�&������������!�)� ������ � '���������� ��� ���������� ���� ������� ����� �������� ���� ����������� � ������� ������+� �������� �$/)5�"$/����� ���)����� �5������ ��#�� !��" ���� �!���������� ���� #�!9 �"!����� ��9������� ����� #��$/)5��������������������� ���� �� � ��� !������� ������������� ���� ����������������� ����������� ��� ��������� ����� ������ ����+� ���������������� ���� � ������ �������� �������� ������� � �����������������������������+� ���� �������� ��������������������������� ���������������
��+���*��������������1������� ������� �������� ��� �� .� ������ ����� ����� �� ���������� �������������� ������������������ � ������ ���� ���� ���������������� �� ����� � ��� ���� ��������������
���,� ������������������������������� ������ ���������� �����3��� ��� � ������ �� ���� ��������������1���� ���G�
4��,� ��������������� ������� ������ �� ������� �������������� ����� ������� ����3��� ��������������� ����������������������������1���� ������
8��9 ��� ������ � ��� ��� ��������� ����� ���������� � ��� ���� ����� ������ ����� ���������� ���������������� �������������������
(cost = speed )2
S
C
Speed
Figure 1.9: Cost vs. Speed tradeoff in Parallel Systems
Cos
t
����������������������������� ������������������� ��
�8
:��5� �� ��&� ��� ����������������� ����� ��� ����������������� ��� ������ �� �������� ���� ������ ������ �������
?��A�� ������ �������� � ��� ��������� ���������� �� ���� � �� �
@��+� � �������������� ����� ��������������������� ��� ���������� ����� �������� �� ������� ������� �����/,�� ���� ����������� �� ���� ��������� ��� ����� ���� ����������� ����� ��������
������������������� ����� ������������� ��������������������������J�� ���� � ��� ��������� ��� �������� ���� ������ ���� ���� ���������������������� ��� ����������������� ��� �����������&� �������� ����* ���� ������������.��������� ������� �������� ����� �� ������ ����� ����������� ���� �� �