Jalur lebar yang digunakan di UMA ke memori adalah terhad kerana ia menggunakan pengawal memori tunggal. Motif utama kemunculan mesin NUMA adalah untuk meningkatkan lebar jalur yang ada pada memori dengan menggunakan pengawal memori berganda.
Carta Perbandingan
| Asas untuk perbandingan | UMA | NUMA |
|---|---|---|
| Asas | Menggunakan pengawal memori tunggal | Pengawal memori berganda |
| Jenis bas yang digunakan | Single, berbilang dan palang. | Pokok dan hierarki |
| Masa akses memori | Sama | Perubahan mengikut jarak mikropemproses. |
| Sesuai untuk | Permohonan umum dan perkongsian masa | Aplikasi masa nyata dan masa kritikal |
| Kelajuan | Lebih perlahan | Lebih cepat |
| Bandwidth | Terhad | Lebih daripada UMA. |
Definisi UMA
Sistem Akses UMA (Uniform Memory Access) adalah seni bina memori bersama untuk multiprocessors. Dalam model ini, memori tunggal digunakan dan diakses oleh semua pemproses yang hadir sistem multiprosesor dengan bantuan rangkaian interkoneksi. Setiap pemproses mempunyai masa akses memori (latency) yang sama dan kelajuan akses. Ia boleh menggunakan sama ada bas tunggal, berbilang bas atau suis palang. Memandangkan ia memberikan akses memori yang seimbang, ia juga dikenali sebagai sistem multiprosesor SMP (Symmetric multiprocessor) .
Reka bentuk khas SMP ditunjukkan di atas di mana setiap pemproses pertama kali disambungkan ke cache maka cache tersebut dihubungkan dengan bas. Akhirnya bas disambungkan ke memori. Arsitektur UMA ini mengurangkan perbalahan untuk bas melalui pengambilan arahan terus dari cache terpencil individu. Ia juga memberikan kebarangkalian sama untuk membaca dan menulis kepada setiap pemproses. Contoh tipikal model UMA ialah pelayan Sun Starfire, pelayan Compaq alpha dan siri HP v.
Definisi NUMA
NUMA (Akses Memori Bukan seragam) juga merupakan model multiprosesor di mana setiap pemproses berkaitan dengan memori khusus. Walau bagaimanapun, bahagian-bahagian kecil memori ini bergabung untuk membuat satu ruang alamat. Titik utama untuk difikirkan di sini ialah tidak seperti UMA, masa akses memori bergantung pada jarak di mana pemproses diletakkan yang bererti waktu akses memori yang berbeza. Ia membolehkan akses kepada mana-mana lokasi memori dengan menggunakan alamat fizikal.
Seperti yang disebutkan di atas seni bina NUMA adalah bertujuan untuk meningkatkan lebar jalur yang ada pada memori dan yang mana ia menggunakan beberapa pengawal memori. Ia menggabungkan pelbagai teras mesin ke dalam " nod " di mana setiap teras mempunyai pengawal memori. Untuk mengakses memori tempatan dalam mesin NUMA, inti mengambil semula memori yang diuruskan oleh pengawal memori dengan nodnya. Walaupun untuk mengakses memori jauh yang dikendalikan oleh pengawal memori yang lain, teras menghantar permintaan ingatan melalui pautan saling sambungan.
Senibina NUMA menggunakan pokok dan rangkaian bas hierarki untuk menghubungkan blok ingatan dan pemproses. BBN, TC-2000, SGI Asal 3000, Cray adalah beberapa contoh seni bina NUMA.
Perbezaan Utama antara UMA dan NUMA
- Model UMA (memori kongsi) menggunakan satu atau dua pengawal memori. Sebaliknya, NUMA boleh mempunyai banyak pengawal memori untuk mengakses memori.
- Bar tunggal, berbilang dan barisan silang digunakan dalam seni bina UMA. Sebaliknya, NUMA menggunakan jenis hierarki dan jenis pokok dan sambungan rangkaian.
- Di UMA masa akses memori untuk setiap pemproses adalah sama manakala dalam NUMA masa akses memori berubah kerana jarak memori dari pemproses berubah.
- Permohonan umum dan perkongsian masa adalah sesuai untuk mesin UMA. Sebaliknya, aplikasi yang sesuai untuk NUMA adalah sentris masa nyata dan masa kritikal.
- Sistem selari berasaskan UMA berfungsi lebih lambat daripada sistem NUMA.
- Apabila ia datang kepada jalur lebar UMA, mempunyai jalur lebar terhad. Sebaliknya, NUMA mempunyai jalur lebar lebih daripada UMA.
Kesimpulannya
Seni bina UMA memberikan latensi keseluruhan yang sama kepada pemproses yang mengakses memori. Ini tidak berguna apabila memori tempatan diakses kerana kependaman itu akan menjadi seragam. Sebaliknya, dalam NUMA setiap pemproses mempunyai memori khusus yang dapat menghapuskan latensi ketika memori tempatan diakses. Perubahan latensi sebagai jarak antara pemproses dan perubahan memori (iaitu, Bukan seragam). Walau bagaimanapun, NUMA telah meningkatkan prestasi berbanding seni bina UMA.
