Фрагментированное программирование МО ВВС ИВМ и МГ СО РАН Чаюк Ксения
Структура лекции Что такое фрагментированное программирование Введение Необходимые свойства параллельной программы Качественная картина исполнения фрагментированной программы Пример фрагментированного алгоритма
Что такое фрагментированное программирование Фрагментированное программирование – это технология программирования, при которой программа собирается из фрагментов вычислений. Фрагмент кода - это некоторая операция (вычисление функции), которая в программе может реализоваться процедурой, подпрограммой и т.п. Для фрагмента кода определены входные и выходные переменные, которые являются его формальными параметрами. Фрагмент данных – это часть общей структуры данных (расчетной области) для обработки в некотором фрагменте. Пара называется фрагментом вычислений (фрагментом).
Введение Математическое моделирование Распространенные средства параллельного программирования Основные сложности параллельного программирования
Необходимые свойства параллельной программы 1.Параллельная программа представляется как множество параллельно протекающих и взаимодействующих последовательных процессов 2.Недетерминизм исполнения 3.Гибкая настройка на все доступные ресурсы мультикомпьютера 4.Динамическая балансировка загрузки 5.Переносимость в классе мультикомпьютеров 6.Динамизм поведения
Качественная картина исполнения фрагментированной программы
Умножение матриц
Реализация фрагментированного алгоритма умножение матриц
Результаты тестирования Матрица 5000х5000 Количество потоков Размер фрагмента Время последовательная , , , , , , , , , ,65
Выводы Достигается высокое качество динамического распределения ресурсов и гибкая настройка параллельной программы на все доступные ресурсы, а значит и ее переносимость в классе мультикомпьютеров. Фрагментация программы позволяет единообразно решить проблему организации межпроцессных обменов данными на фоне вычислений. Фрагментирование позволяет решить и другие проблемы, такие как накопление библиотек стандартных подпрограмм в платформонезависимой форме, масштабируемость программ, использование накопленных библиотек последовательных подпрограмм, оптимизация использования памяти ПЭ, и т.д.
Вопросы
Спасибо за внимание!