на главную ] 

Вычислительные системы сверхвысокой производительности.

Е.С.Борисов

четверг, 29 мая 2003 г.

1 Введение

Существуют задачи, не решаемые на серийных PC за приемлемое время, к примеру прогнозирование погоды, моделирование процессов разрушения в механике (crash-тесты)[1]. Для решения таких задач используют многопроцессорные вычислители. При одинаковой потенциальной производительности система с большим числом процессоров может обладать большей гибкостью, допуская различные формы организации вычислительных процессов. Необходимо отметить, что такие системы требуют специальных операционных систем.

2 Основные классы параллельных систем

Основной характеристикой при классификации [3] параллельных вычислительных систем является способ организации памяти :

Можно выделить следующие классы параллельных систем :

3 Программные средства

Для параллельных вычислительных систем необходимо создавать специальные программы. В тексте такой программы определяются части (ветки), которые могут выполнятся параллельно, а также алгоритм их взаимодействия. Средства параллельного программирования можно разделить на два уровня :

3.1 Коммуникационные библиотеки

Соответственно типу организации памяти, существует два основных типа коммуникационных библиотек и интерфейсов параллельного программирования :

Надо отметить, что одно может быть сымитировано через другое :

Существует множество библиотек и интерфейсов параллельного программирования :

3.2 Средства автоматического распараллеливания

Параллельные программы можно писать ''вручную'', непосредственно вставляя в нужные места вызовы коммуникационной библиотеки. Этот путь требует от программиста специальной подготовки. Альтернативой является использование систем автоматического и полуавтоматического распараллеливания последовательных программ.

Создание систем автоматического распараллеливания и распознавания параллелизма в алгоритмах является не простой математической задачей и большинство такого рода систем являются коммерческими [9].

Литература


1
Задачи для суперкомпьютеров - http://parallel.ru/research/apps.html
2
Коммуникационные библиотеки - http://www.parallel.ru/tech/tech_dev/ifaces.html
3
Основные классы современных параллельных компьютеров - http://parallel.ru/computers/classes.html
4
MPI - http://www.mpi-forum.org
5
P4 - http://www-fp.mcs.anl.gov/ lusk/p4/index.html
6
PVM - http://www.epm.ornl.gov/pvm
7
OpenMP - http://www.parallel.ru/tech/tech_dev/openmp.html
8
HPF - http://www.crpc.rice.edu/HPFF/
9
Средства распознавания параллелизма в алгоритмах - http://www.parallel.ru/tech/tech_dev/auto_par.html
10
BERT77 - http://www.plogic.com/bert.html


Evgeny S. Borisov
2003-05-29
Яндекс.Метрика
TOP.zp.ua PR-CY.ru
При использовании материалов этого сайта, пожалуйста вставляйте в свой текст ссылку на мою статью.