Pengertian UMA, NUMA, dan CC-NUMA

 Apa itu UMA?

Sistem UMA (Uniform Memory Access) adalah arsitektur memori bersama untuk multiprosesor. Dalam model ini, satu memori digunakan dan diakses oleh semua prosesor yang menyajikan sistem multiprosesor dengan bantuan jaringan interkoneksi. Setiap prosesor memiliki waktu akses memori (latensi) dan kecepatan akses yang sama. Itu dapat menggunakan salah satu dari bus tunggal, beberapa bus atau switch palang. Karena menyediakan akses memori bersama yang seimbang, ia juga dikenal sebagai sistem SMP (Symmetric multiprocessor) .

Desain khas SMP ditunjukkan di atas di mana setiap prosesor pertama kali terhubung ke cache kemudian cache dihubungkan ke bus. Akhirnya bus terhubung ke memori. Arsitektur UMA ini mengurangi pertentangan untuk bus dengan mengambil instruksi langsung dari cache yang diisolasi secara individu. Ini juga memberikan probabilitas yang sama untuk membaca dan menulis untuk setiap prosesor. Contoh khas dari model UMA adalah server Sun Starfire, server Compaq alpha dan HP v series.

Apa itu NUMA?

NUMA (Non-uniform Memory Access) juga merupakan model multiprosesor di mana setiap prosesor terhubung dengan memori khusus. Namun, bagian-bagian kecil dari memori ini bergabung untuk membuat ruang alamat tunggal. Poin utama untuk direnungkan di sini adalah bahwa tidak seperti UMA, waktu akses memori bergantung pada jarak di mana prosesor ditempatkan yang berarti waktu akses memori yang berbeda-beda. Ini memungkinkan akses ke salah satu lokasi memori dengan menggunakan alamat fisik.

Seperti yang disebutkan di atas arsitektur NUMA dimaksudkan untuk meningkatkan bandwidth yang tersedia ke memori dan yang menggunakan beberapa pengontrol memori. Ini menggabungkan banyak inti mesin menjadi " node " di mana setiap inti memiliki pengontrol memori. Untuk mengakses memori lokal di mesin NUMA, inti mengambil memori yang dikelola oleh pengontrol memori dengan simpulnya. Sementara untuk mengakses memori jarak jauh yang ditangani oleh pengontrol memori lainnya, inti mengirimkan permintaan memori melalui tautan interkoneksi.

Arsitektur NUMA menggunakan pohon dan jaringan bus hirarkis untuk menghubungkan blok memori dan prosesor. BBN, TC-2000, SGI Origin 3000, Cray adalah beberapa contoh arsitektur NUMA.

Apa itu CC-NUMA?

CC Numa (Cache Coherent Non-Uniform Memory Access) adalah sebuah sistem arsitektur multiprosessor yang didasarkan pada prosessor AMD Opteron yang dapat di implementasikan tanpa logika eksternal. ccNUMA menggunakan komunikasi antar-prosessor antara pengontrol cache untuk menjaga konsistensi memori ketika menyimpan lebih dari satu cache dalam memori yang sama.

Grafik Perbandingan UMA, NUMA, dan CC-NUMA