numa (icke-enhetlig minnesåtkomst)

NUMA (icke-enhetlig minnesåtkomst) är en metod för att konfigurera ett kluster av mikroprocessor i ett multiprocessorsystem så att de kan dela minne lokalt, förbättra prestanda och systemets förmåga att utökas. NUMA används i ett symmetriskt multiprocesssystem (SMP). Ett SMP-system är ett ”tätt kopplat”, ”dela allt” – system där flera processorer som arbetar under ett enda operativsystem får tillgång till varandras minne över en gemensam buss eller ”interconnect” – väg. Vanligtvis är en begränsning av SMP att när mikroprocessorer läggs till blir den delade bussen eller Datavägen överbelastad och blir en prestandaflaskhals. NUMA lägger till en mellanliggande nivå av minne som delas mellan några mikroprocessorer så att alla dataåtkomst inte behöver resa på huvudbussen.

NUMA kan betraktas som ett ”kluster i en låda.”Klustret består vanligtvis av fyra mikroprocessorer (till exempel fyra Pentium-mikroprocessorer) sammankopplade på en lokal buss (till exempel en perifer Komponentanslutningsbuss) till ett delat minne (kallat en ”L3-cache ”) på ett enda moderkort (det kan också förmodligen kallas ett kort ). Denna enhet kan läggas till liknande enheter för att bilda ett symmetriskt multiprocesseringssystem där en gemensam SMP-buss sammankopplar alla kluster. Ett sådant system innehåller vanligtvis från 16 till 256 mikroprocessorer. Till ett applikationsprogram som körs i ett SMP-system ser alla enskilda processorminnen ut som ett enda minne.

när en processor letar efter data vid en viss minnesadress ser den först ut i L1-cachen på själva mikroprocessorn, sedan på ett något större L1-och L2-cache-chip i närheten och sedan på en tredje nivå av cache som NUMA-konfigurationen tillhandahåller innan den söker data i ”fjärrminnet” som ligger nära de andra mikroprocessorerna. Var och en av dessa kluster ses av NUMA som en ”nod” i sammankopplingsnätet. NUMA upprätthåller en hierarkisk vy av data på alla noder.

Data flyttas på bussen mellan klusterna i ett NUMA SMP-system med scalable coherent interface (SCI) – teknik. SCI koordinerar vad som kallas” cache-koherens ” eller konsistens över noderna i flera kluster.

SMP-och NUMA-system används vanligtvis för applikationer som data mining och beslutsstödssystem där bearbetning kan delas ut till ett antal processorer som kollektivt arbetar med en gemensam databas. Sequent, Data General och NCR är bland företag som producerar NUMA SMP-system.