Arquitectura 18940

La computación paralela es: Una forma de cómputo en la que una instrucción se ejecuta a la vez en los computadores de una red de ordenadores, operando sobre el principio de que problemas grandes a menudo se pueden dividir en problemas más pequeños que, posteriormente, son resueltos simultáneamente. Una forma de cómputo que se utiliza para resolver problemas de computación masiva utilizando un gran número de ordenadores organizados en clústeres incrustados en una infraestructura de telecomunicaciones distribuida. Una forma de cómputo en la que muchas instrucciones se ejecutan simultáneamente, operando sobre el principio de que problemas grandes a menudo se pueden dividir en problemas más pequeños que, posteriormente, son resueltos simultáneamente. Una forma de cómputo para resolver problemas de computación individual utilizando un pequeño número de ordenadores, organizados en clústeres, incrustados en una infraestructura de telecomunicaciones distribuida.

Una arquitectura de computadores es: El diseño operacional y funcional de una red de componentes de un ordenador distribuidos físicamente. El entorno informático que proporciona una descripción de la construcción y distribución física de los componentes de un ordenador. El método en el que se interconectan la CPU y la ALU para crear computadores según los requerimientos de funcionalidad, rendimiento y coste. Ninguna de las anteriores es correcta.

Un computador que explota varios flujos de datos dentro de un único flujo de instrucciones para realizar operaciones que pueden ser paralelizadas de manera natural se denota por: MISD. SISD. MIMD. SIMD.

El paralelismo a nivel de instrucción consiste en: Que los operandos de las instrucciones que forman el paralelismo tienen que ser vectores obligatoriamente. Computaciones simultáneas sobre un único proceso o hilo de ejecución. Una secuencia de instrucciones reordenadas y combinadas en grupos para ser ejecutados en paralelo. Asignar distintas tareas a cada uno de los hilos y procesadores de un sistema de cómputo.

El algoritmo de Tomasulo es: Un algoritmo de planificación estática desarrollado en IBM para permitir que un procesador pueda ejecutar instrucciones fuera de orden. Un algoritmo de planificación dinámica desarrollado en IBM para permitir que un procesador no pueda ejecutar instrucciones fuera de orden. Un algoritmo de planificación estática y dinámica desarrollado en IBM para permitir que un procesador pueda ejecutar instrucciones fuera de orden. Un algoritmo de planificación dinámica desarrollado en IBM para permitir que un procesador pueda ejecutar instrucciones fuera de orden.

La segunda ley de Amdahl nos dice que: El porcentaje de mejora en el rendimiento de un procesador viene limitado por el porcentaje del impacto del elemento que se quiere modificar. El aumento del rendimiento debido a la inclusión de una mejora con un nuevo recurso en el sistema está limitado por el tiempo que se utiliza dicha mejora en la ejecución de una determinada tarea. Cuando se introduce una mejora en un ordenador previamente mejorado, el incremento del rendimiento es menor que si se introduce la mejora sobre el sistema sin mejorar. Ninguna de las anteriores es correcta.

Dentro de los modelos de programación paralela, el modelo de paso de mensajes es: Un paradigma de programación en el que la ejecución de un programa está formada por un máximo de dos procesos que se comunican entre sí enviando y recibiendo mensajes de los otros procesos. Un paradigma de programación en el que la ejecución de un programa está formada por dos o más procesos que se comunican entre sí enviando y recibiendo mensajes de los otros procesos. Un paradigma de programación en el que la ejecución de un programa está formada por dos o más hilos de ejecución del procesador que se comunican entre sí enviando y recibiendo mensajes. Un paradigma de programación secuencial en el que la ejecución de un programa está formada por dos o más procesos que se comunican entre sí.

Las máquinas virtuales paralelas (PVM) son librerías que: Están diseñadas para permitir que una red de ordenadores heterogénea comparta sus recursos computacionales con el fin de aprovecharlos para disminuir el tiempo de ejecución de un programa. Definen la sintaxis y la semántica de las funciones diseñadas para ser utilizadas en programas que utilicen la existencia de múltiples procesadores. No precisan de memoria compartida, por lo que son muy importantes en la programación de sistemas distribuidos. Permiten a un proceso excluir temporalmente todos los demás procesos para utilizar un recurso compartido, de forma que se garantice la integridad del sistema.

Dentro de las etapas existentes en el proceso de paralelización, la etapa de asignación se divide en las siguientes tareas: Balanceo de carga, algoritmo de mapeo y comunicaciones. Balanceo de planificación, algoritmo de carga y comunicaciones. Balanceo de carga, algoritmo de planificación y comunicaciones. Ninguna de las anteriores es correcta.

El acceso no uniforme a memoria (NUMA) está diseñado para: Ser utilizado en aplicaciones de propósito general o aplicaciones que ejecutan programas largos y tediosos. Ser utilizado para su uso en multiprocesamiento. Ser utilizado en procesos de bloqueo de hilos de procesamiento. Ser utilizado para comunicación y bloqueo de hilos de ejecución.

La condición de carrera en el proceso de comunicación se produce cuando: Varios recursos acceden a un proceso compartido y cambian su estado. Varios procesos acceden al mismo tiempo y cambian el estado de un recurso compartido. Varios procesos acceden a un recurso y cambian o no su estado, pudiendo ser este recurso un puntero a memoria. Varios procesos que requieren acceso exclusivo a memoria principal o caché.

Dentro del proceso de sincronización, las secciones críticas (SC): Están formadas por partes de código que no se tienen que ejecutar en exclusión mutua. Están formadas por partes de código que se pueden ejecutar en exclusión mutua. Están formadas por partes de código que se ordenan para ejecutarse en exclusión mutua. Están formadas por partes de código que se tienen que ejecutar en exclusión mutua.

Teniendo en cuenta la definición de memoria caché de nivel 2 (L2), señala la respuesta correcta: Se encuentra en el núcleo del procesador. Se encuentra en la placa base del ordenador. Se encuentra en el procesador, pero no está localizada en el núcleo. Ninguna de las anteriores es correcta.

Podemos distinguir dos enfoques básicos a la hora de implementar el protocolo de sondeo que permitirá mantener la coherencia entre memorias caché: MESI o no actualizar si lectura/escritura. MESI o actualizar si escritura. MESI o actualizar si ejecución. MESI o actualizar si lectura/ejecución.

La solución basada en hardware para la problemática de coherencia de memoria caché posee los siguientes protocolos de coherencia. Bus snooping y bloques de datos. Basados en directorios y ficheros. Espionaje de directorios y bus snooping. Basados en directorio y bus snooping.

Podemos definir una red dinámica como: Un tipo de red cuya topología queda completamente definida durante la construcción de la máquina paralela. Un tipo de red en la que todos los elementos están conectados directamente unos con otros. Un tipo de red cuya topología puede variar durante el curso de la ejecución de un programa paralelo o entre dos ejecuciones de distintos programas. Un tipo de red en la que todos los dispositivos son móviles.

Los componentes hardware con los que, al menos, debe contar un clúster de ordenadores son: Mínimo dos nodos que tienen que ser homogéneos y una red de comunicación wifi, LAN o WAN. Únicamente dos nodos que pueden ser heterogéneos y una red de comunicación LAN o Gigabit Ethernet. Mínimo dos nodos que pueden ser heterogéneos y una red de comunicación LAN, WAN o InfiniBand. Ninguna de las anteriores es correcta.

Los modelos de despliegue existentes en la computación en la nube pueden ser: Pública, privada, comunitaria e híbrida. Privada, pública, gubernamental y comunitaria. Pública, privada, híbrida y asociada. Privada, asociada, híbrida y comunitaria.

Von Neumann en su arquitectura propuesta nos indica las partes en las que se divide un ordenador. Según esta arquitectura, la unidad central de procesamiento consta de: Unidad de control, unidad aritmético-lógica y registros. Unidad de control, registro de instrucciones y unidad aritmética. Contador de programa, registro de estado y acumulador. Acumulador, unidad de control y unidad aritmético-lógica.

El paralelismo en el procesamiento de datos y programas se puede llevar a cabo en diferentes elementos del sistema. Según el tipo de paralelización, podemos encontrarnos: Arquitectura multiprocesador, arquitectura multihilo y arquitectura multinúcleo. Procesador multihilo, procesador multinúcleo y multiprocesador. Arquitectura multihilo, procesador multinúcleo y multiprocesador. Ninguna de las anteriores es correcta.

¿Qué nos indica la siguiente fórmula?. La mejora obtenida en el rendimiento de un sistema, debida a la alteración de uno de sus componentes, está limitada por la fracción de tiempo que se utiliza dicho componente. El rendimiento de un procesador viene limitado por el porcentaje del impacto del elemento que se quiere modificar. El aumento del rendimiento, debido a la inclusión de una mejora con un nuevo recurso en el sistema, está limitado por el tiempo que se utiliza dicha mejora en la ejecución de una determinada tarea. La ganancia en prestaciones que podemos obtener al aplicar una mejora en un sistema está limitada por la parte del sistema que no utiliza la mejora.

El principio de localidad es un fenómeno según el cual: Existe localidad espacial entre las posiciones de memoria caché que son referenciadas en momentos espaciados en el tiempo. Podemos predecir, con una precisión razonable, qué instrucciones y qué datos utilizará en un futuro cercano. Existe proximidad temporal entre las referencias adyacentes a distintas posiciones de memoria. Sabemos si a la hora de ejecutar una tarea en paralelo, el ahorro de tiempo es mayor que la sobrecarga.

Las métricas de rendimiento en un sistema paralelo son la aceleración (S), la eficiencia (E) y la escalabilidad. ¿Cuál es el objetivo final de estas métricas?. Maximizar el trabajo útil. Minimizar el tamaño del programa. Maximizar la aceleración. Minimizar la sobrecarga.

Para llevar a cabo la paralelización de un programa, debemos seguir las siguientes fases en el orden indicado: Comunicación, particionamiento, descomposición y asignación. Particionamiento, composición, asignación y descomposición. Comunicación, asignación, particionamiento y composición. Particionamiento, comunicación, composición y asignación.

Existen distintos modelos de consistencia de memoria. En el modelo de consistencia PRAM: Existe una variable de sincronización que se utiliza para realizar operaciones de sincronización de la memoria. Las escrituras concurrentes pueden ser vistas en diferente orden en distintas máquinas, aunque las escrituras relacionadas de forma causal deben verse en el mismo orden por todas las máquinas. Las escrituras realizadas por un proceso son recibidas por los otros procesos en el orden en que son realizadas, pero las escrituras de procesos diferentes pueden verse en un orden diferente por procesos diferentes. Requiere que cada variable compartida ordinaria se asocie con alguna variable de sincronización como una cerradura o barrera.

En la siguiente tabla se incluyen cuatro procesos y sus accesos de lectura (R)/escritura (W) a memoria. / Por tanto, esta tabla representa un ejemplo de un modelo de consistencia: De entrada. Secuencial. PRAM. Causal.

En la coherencia de caché basada en directorios que suele utilizarse en sistemas de multiprocesamiento, los sistemas de directorio tienen, principalmente, dos tipos de arquitecturas: Centralizadas y distribuidas. Centralizadas y base. Distribuidas y anidadas. Distribuidas y complementarias.

Para el mantenimiento de la coherencia de memorias caché, existen dos políticas: Actualización de lectura e invalidación de escritura. Actualización de escritura e invalidación de lectura. Actualización de escritura e invalidación de escritura. Actualización de lectura e invalidación de lectura.

Una de las características esenciales dentro de la computación en la nube es el servicio medido. ¿En qué consiste esta característica?. Los recursos del proveedor de servicios se suelen agrupar para servir a múltiples consumidores, utilizando un modelo multidistribuido con diferentes recursos físicos y virtuales, que son asignados y reasignados dinámicamente conforme a la demanda de los consumidores. Los sistemas de computación en la nube controlan y optimizan automáticamente el uso de cualquier recurso, potenciando la capacidad de medición en un nivel de abstracción apropiado a cada tipo de servicio. Las funcionalidades se pueden proporcionar de modo rápido y elástico, en algunos casos automáticamente, teniendo unas características de aprovisionamiento que dan la sensación de ser ilimitadas y pueden adquirirse en cualquier cantidad y en cualquier momento. Un proveedor puede proveerse unilateralmente de tiempo de servidor y de almacenamiento en la red a medida que lo necesite y sin requerir interacción humana con el proveedor de servicios.

El software como servicio (Software as a Service, SaaS) se define como: Una solución en la que se paga únicamente por los recursos que se utilizan: espacio de disco, tiempo de uso de CPU, espacio para bases de datos, transferencia de datos, etc. Una capa encargada de entregar las aplicaciones completas como servicio a los clientes por el proveedor de servicios. Un modelo en el que se proporciona un servicio de plataforma con todo lo necesario para dar soporte al ciclo de planteamiento, desarrollo y puesta en marcha de las aplicaciones y servicios web a través de la misma. Ninguna de las anteriores es correcta.