Курсова робота
В
Тема: Системи, керовані потоком даних.
Мова Dataflow Graph Language .
В В В В В
Автор: Андрєєв М.В.
В
Група: ПМ-42
В
Науковий керівник: Дулов Є.В.
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В
р. Ульяновськ, 1999
[AK1] Введення
Одним з методів організації паралельних обчислень є метод, заснований заснований на принципі управління потоком даних. Зазвичай в обчислювальних системах, керованих потоком даних, команди машинного рівня управляються доступністю даних, що проходять по дуг графа потоку даних (ГПД) . Такому принципу управління потоком даних на рівні операцій можна протиставити принцип управління укрупненим потоком даних (Large-Grain Data Flow), в якому одиниця планування обчислень крупніше (можливо, набагато крупніше), ніж одна машинна команда. br/>
ЦПД - одна з найбільш поширених форм представлення програми в даної моделі обчислень. Вершини ГПД відповідають окремим процесам, а дуги задають відносини між ними. Точка вершини, до якої входить дуга, називається вхідним портом ( портом імпорту або входом ), а точка, з якої вона виходить, - вихідним ( портом експорту або виходом ). По дугах передаються дані з одного процесу в інший.
Даний метод змушує програміста прийняти поетапний підхід до програмування, але, з іншого боку, позбавляє від складнощів синхронізації, властивих большенству інших моделей паралелізму.
Програмне забезпечення
Система призначена для роботи в мережі, в якій будь-які два комп'ютери можуть обмінюватися даними один з одним. На будь-якому комп'ютері може бути запушеному кілька процесів. Кожен процес отримує дані через порти імпорту і може отслать дані через порти експорту по дугах даних іншим процесам.
Запуск програми здійснюється під управлінням диспетчера , який розподіляє процеси по комп'ютерах і встановлює зв'язки між процесами. Для нормальної роботи диспетчера на всіх комп'ютерах повинна бути запущена спеціальна програма - монітор . Монітор за запитом диспетчера запускає процес, зазначений у запиті, на своєму комп'ютері.
Порти імпорту використовуються як черги, і вони, подібно каналах в ОС UNIX, буферизують одне або неколько повідомлень до тих пір, поки їх не отримає адресат. Об'єм буфера обмежений часточки доступною ємністю пам'яті. Кожен порт імпорту може бути пов'язаний з декількома портами експорту.
Порти експорту можуть мати кілька каналів, число яких визначається диспетчером після аналізу графа даних на етапі запуску процесу. Кожен канал обов'язково пов'язаний тільки з одним портом імпорту. br/>
Підготовка прикладної програми до виконання состоіз ...