Особенности создания параллельных вычислительных систем. Алгоритм построения нитей для графа и уплотнения загрузки процессоров. Построение матрицы следования. Подсчет времени начала и конца работы нити. Логические функции взаимодействия между дугами.
Аннотация к работе
Имеется параллельная система, для которой необходимо подготовить план и схему решения поставленной задачи, т. е. ответить на вопросы о том, в какой последовательности будут выполняться программные модули и на каких процессорах, как происходит обмен данными между процессорами, как минимизировать время выполнения поставленной задачи. Нить может загружать процессор лишь часть времени решения задачи, в этом случае целесообразно проверить, нельзя ли уплотнить график загрузки процессора таким образом, чтобы в течение времени решения задачи он выполнил операторы нескольких нитей. Для того, чтобы время затрачиваемое на обмен информацией между нитями было минимальным, необходимо, чтобы нити (имеющие потребность в обмене информацией) располагались на смежных процессорах (то есть процессорах между которыми есть связь). Время, которое выполняется оператор на процессоре заданного типа, есть величина постоянная и уменьшено быть не может, поэтому оптимальным будет такое разбиение задачи на нити, при котором минимизируется время на пересылку данных между нитями. Другими словами, процессор будет выполнять нить не все время решения задачи (об этом свидетельствуют времена начала и завершения выполнения нитей), часть времени он будет простаивать, необходимо, по возможности, скомпоновать нити так, чтобы они выполнялись на минимально возможном количестве процессоров, и время простоя процессоров было как можно меньше.В результате выполнения данной курсовой работы, была разработана программа, определяющая оптимальный способ решения задачи на вычислительной системе.
План
Содержание
Введение
Постановка задачи
Анализ исходных данных
Алгоритмы решения задачи
Алгоритм построения нитей для графа решаемой задачи
Алгоритм уплотнения загрузки процессоров
Алгоритм размещения уплотненных нитей на узлах ВС
Описание разработанной программы
Результат размещения уплотненных нитей на узлах ВС
Заключение
Введение
Вывод
В результате выполнения данной курсовой работы, была разработана программа, определяющая оптимальный способ решения задачи на вычислительной системе. Данная программа реализует алгоритмы разбиения задачи на множество нитей, а также их компоновки и уплотнения.
Результатом выполнения данной программы, была проверка вышеописанных алгоритмов на заданной задаче, и получение решения этой задачи на ВС типа гиперкуб.
Список литературы
§ Ю.М. Руденко Вычислительные системы: Методическме указания по выполнению курсовой работы. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. - 12 с.
§ Ю.М. Руденко Лабораторный практикум по организации параллельных вычислений: Методические указания. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006 - 67с.
§ Ю.М. Руденко Конспект лекций по курсу “Вычислительные системы”. МГТУ, 2007г.
§ Барский А.Б. Параллельные процессоры в вычислительных системах. Планирование и организация. - М.: Радио и связь, 1990. - 256 с.