La méthode d'accès non uniforme à la mémoire (NUMA) permet à un groupe de microprocesseurs de partager la mémoire locale. Cela permet d'améliorer les performances et d'étendre les capacités du système multiprocesseur. NUMA peut être utilisé dans un système SMP (symmetric multiprocessing). Un système SMP est un système "étroitement couplé", "partageant tout", dans lequel plusieurs processeurs travaillant sous un seul système d'exploitation accèdent à la mémoire des autres par un bus commun ou un chemin d'"interconnexion". Le SMP présente l'inconvénient que les microprocesseurs peuvent surcharger le bus et les chemins de données, ce qui entraîne des problèmes de performances. NUMA est un niveau de mémoire intermédiaire partagé entre quelques microprocesseurs. Cela permet aux accès aux données d'être effectués sur le bus principal et de ne pas avoir à le parcourir. NUMA peut être considéré comme un "cluster dans une boîte". Le cluster se compose généralement de quatre microprocesseurs (par exemple, quatre microprocesseurs Pentium) interconnectés sur un bus local (par exemple, un bus Peripheral Component Interconnect) à une mémoire partagée (appelée "cache L3") sur une seule carte mère (on pourrait aussi probablement l'appeler une carte). Cette unité peut être ajoutée à des unités similaires pour former un système de multiprocesseur symétrique dans lequel un bus SMP commun interconnecte tous les clusters. Ce système contient généralement de 16 à 256 microprocesseurs. Pour un programme d'application exécuté dans un système SMP, toutes les mémoires des processeurs individuels ressemblent à une seule mémoire.
et les systèmes NUMA sont généralement utilisés dans des applications telles que l'exploration de données ou l'aide à la décision. Dans ces cas, le traitement peut être réparti entre plusieurs processeurs qui travaillent ensemble sur la même base de données. Sequent, Data General et NCR sont parmi les entreprises qui produisent des systèmes SMP NUMA.
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Un processeur recherche des données à une adresse en mémoire d'abord dans son cache L1. Il cherche ensuite dans une puce de cache L1 ou L2 plus grande, avant de chercher dans le troisième niveau de cache de la configuration NUMA. Enfin, la configuration NUMA offre une troisième couche de cache qui permet au processeur de rechercher dans la mémoire distante. NUMA considère chacun de ces clusters comme un "nœud d'interconnexion". NUMA maintient une vue hiérarchique des données sur tous les nœuds. Les données sont déplacées sur le bus entre les clusters d'un système NUMA SMP à l'aide de la technologie SCI (scalable coherent interface). SCI coordonne la " cohérence du cache ", c'est-à-dire la cohérence entre les nœuds du cluster. Les systèmes SMP
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