Міністерство освіти і науки РФ
Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої професійної освіти «Смоленський державний університет»
Факультет економіки і управління
Кафедра математики та інформатики
Курсова робота
паралельних обчислень З ВИКОРИСТАННЯМ БІБЛІОТЕКИ PVM
Виконав
студент 3 курсу очної форми навчання
Маркелов Владислав Сергійович
Науковий керівник:
БЛАКУНОВ Ігор Олегович
Смоленськ - 2 014
ЗМІСТ
ВСТУП
ГЛАВА 1.Описание КЛАСТЕРНИХ СИСТЕМ І ХАРАКТЕРИСТИКА БІБЛІОТЕК паралелізм
. 1 ТИПИ КЛАСТЕРНИХ СИСТЕМ
. 2 ПОПУЛЯРНІ БІБЛІОТЕКИ паралелізму. АНАЛОГИ PVM
. 3 ОПИС СИСТЕМИ PVM
РОЗДІЛ 2. ОРГАНІЗАЦІЯ паралельних обчислень
. 1 ОПИС обородуванія І ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
. 2 ВСТАНОВЛЮВАТИ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ КЛАСТЕРА
. 3 ГІПОТЕЗА Гольдбаху
. 4 ПРОЦЕС компіляції ВЛАСНОЇ ПРОГРАМИ ДЛЯ РОБОТИ З PVM
. 5 ВИКОНАННЯ ПРОГРАМИ
ВИСНОВОК
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
ДОДАТОК
ВСТУП
Дана дослідницька робота присвячена ознайомленню з програмуванням паралельних обчислювальних процесів з використанням пакету програм PVM (Parallel Virtual Machine).
Паралельної машиною називають набір процесорів, пам'яті і деякі методи комунікації між ними. Це може бути двоядерний процесор в ноутбуку, багатопроцесорний сервер або, наприклад, кластер (суперкомп'ютер). Комп'ютери, що входять в кластер, разом набагато швидше, ніж окремо. Це основна перевага кластера, але не єдине.
Більш глибоке визначення можна представити так: PVM (паралельна віртуальна машина) - частина коштів реального обчислювального комплексу (процесори, пам'ять, периферійні пристрої і т.д.), призначені для виконання безлічі завдань, що беруть участь в отриманні загального результату обчислень. Головна мета використання PVM - це підвищення швидкості обчислень за рахунок їх паралельного виконання.
Верхня межа бажаного ефекту оцінюється дуже просто - якщо для обчислень використовувати N однотипних процесорів замість одного, то час обчислень зменшиться не більше ніж в N разів. Паралельної Віртуальної Машиною може стати як окремо взятий ПК, так і локальна мережа, що включає в себе суперкомп'ютери з паралельною архітектурою, універсальні ЕОМ, графічні робочі станції і всі ті ж малопотужні ПК. Насправді, прискорення обчислень залежить від специфіки завдання і характеристик апаратних і програмних засобів PVM.
Дане дослідження ставить перед собою мету розглянути можливості PVM на прикладі конкретної задачі, розібратися з чого складається PVM, яким чином працювати в ній, які переваги і недоліки має ця бібліотека?
РОЗДІЛ 1. ОПИС КЛАСТЕРНИХ СИСТЕМ І Харктеристики БІБЛІОТЕК паралелізм
.1 ТИПИ КЛАСТЕРНИХ СИСТЕМ
У першу чергу слід дати визначення кластера. Кластер - це модульна многопроцессорная система, створена на базі стандартних обчислювальних вузлів, з'єднаних високошвидкісний комунікаційним середовищем.
Кластери дозволяють зменшити час розрахунків, в порівнянні з одиночним комп'ютером, розбиваючи завдання на паралельно запущені програми. Такий спосіб організації комп'ютерних обчислень, при якому програми розробляються як набір взаємодіючих обчислювальних процесів, що працюють паралельно (одночасно) на кластерах називається паралельні обчислення.
Розберемося в типах кластерних систем. Вони розрізняються за типом пам'яті - загальна (shared) або розподілена (distributed), і за типом управління - один керуючий вузол (SIMD) і кілька (MIMD). Виходить, чотири види кластерних систем.
Рис. 1 Загальна
Замість одного процесора - кілька, пам'яті відповідно більше. Виходить, всі процесори ділять загальну пам'ять і якщо процесору 2 потрібна якась інформація, над якою працює процесор 3, то він отримає її із загальної пам'яті з тією ж швидкістю (рис.1).
Розподілена.
У цьому випадку у кожного процесора «своя» пам'ять (мова йде...
