Законы Амдала и следствия из них.

Позволяют более реалистично, хотя и асимптотически оценить отрасль параллельных программ.

Закон.

Производительность выч-ой системы, состоящей из связанных между собой устройств, в общем случае определяется самым непроизводительным ее устройством.

Следствие:пусть система состоит из простых устройств и граф системы сильно связанный. Если все устройства системы имеют одинаковые пиковые производительности, то асимптотическая производительность системы будет max-ой.

Пояснение к закону: потери производительности определяются простоями в очереди к самому непроизводительному устройству. Если же все устройства имеют одинаковые пиковые производительности, то очередей и простоев можно избежать.

Закон.

Пусть доля операций в программе, которые нужно выполнить последовательно, составляет

0 ≤ f ≤ 1: если f = 0, то программа полностью параллельна;

если f = 1, то программа полностью последовательна.

При заданном значении f и известном количестве процессов p ускорение выполнения программы оценивается по формуле:

Закон означает, что количество процессов не всегда явным образом позволяет достичь требуемого ускорения программы. Для достижения требуемого ускорения необходимо учитывать свойства самой программы. Кроме того, свойства программы накладывают ограничения на величину достижимого ускорения. Например, если f = 0,1, то невозможно достичь ускорения работы программы более, чем в 10 раз при любом, даже неограниченно

Следствие:позволяет решить обратную задачу, т.е. определить, какую часть, когда необходимо ускорить, чтобы получить требуемое значение s.

Формулировка следствия:чтобы ускорить выполнение программы в q раз, необходимо ускорять не менее, чем в q раз не менее, чем (1-1/q) часть программы.

Для рассматриваемого примера это значит, что для достижения десятикратного ускорения, необходимо ускорить не менее, чем в 10 раз не менее, чем 0,9 программы.

Пиковая производительность –max-ая производительность, которой может достичь выч-ая система, если все ее устройства работают с max-ой нагрузкой.