distributed memory

定義：在多機系統中，物理上分散在系統內各處理器內的存儲器。

學科：計算機科學技術_計算機硬件_存儲設備

相關名詞：分布式計算 分布式存儲

圖片來源：視覺中國

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內存是“主存儲器”的又稱。它是計算機的重要部件之一，是與中央處理器（central processing unit，CPU）溝通的橋梁，計算機中所有程序的運行都是在內存中進行的。隨著計算機系統從單機向分布式方向發展，分布式內存應運而生。

分布式內存指的是一個計算機系統具有多個處理器，其中每個處理器可以位于不同的計算機上，而且都有自己的私有內存。計算任務只能操作本地數據，如果需要遠程數據，計算任務必須與一個或多個遠程處理器進行通信。這與提供單一內存空間的共享內存多處理器形成了鮮明的對比。在共享內存多處理器中，處理器不必知道數據所在的位置，但可能會有性能損失，并且要避免競態條件。

分布式內存系統通常包括處理器、內存和某種形式的互連，允許每個處理器上的程序相互交互。這種互連可以通過點對點鏈接組織，或者通過單獨的硬件提供交換網絡。節點之間的鏈接可以使用標準的網絡協議（例如以太網）實現，也可以使用定制的網絡鏈接。

談到分布式內存的通信，就要提及消息傳遞接口（message passing interface，MPI）。消息傳遞接口是目前最流行的分布式計算通信協議。當一個處理器上的任務需要遠程數據時，就需要通過通信信道與遠程處理器進行通信，這時就會用到消息傳遞接口。

分布式內存的優勢，在于它可以為大規模計算提供更多的資源，并確保高效的數據訪問和處理。例如，在大型科學計算或數據分析任務中，分布式內存可以提供更大的內存容量和更高的并發處理能力。與此同時，分布式內存通過網絡等方式將各個計算機的內存集中統一管理調度，做到內存級別的大容量和高并發。

責任編輯：張鵬輝