Модели параллельного программирования презентация

Содержание

Цель лекции: ознакомить магистрантов с основными моделями параллельного программирования, с вопросами эффективности использования процессоров

Слайд 1Модели параллельного программирования


Слайд 2
Цель лекции:
ознакомить магистрантов с основными моделями параллельного программирования, с вопросами эффективности

использования процессоров

Слайд 3
Содержание лекции:
передача сообщений, параллелизм данных,
модель разделяемой памяти, оценка степени параллелизма


Слайд 4
Передача сообщений:
Особенность данной модели: возникновение новых задач во время выполнения программы

и возможность выполнения в одном процессоре несколько задач

Слайд 5
Передача сообщений:
Во многих случаях предварительно создаются определенное количество задач, и это

количество остается без изменения во время выполнения программы

Слайд 6
Передача сообщений:
Single Program Multiple Data SPMD - одна программа, массив данных).

В этом случае каждая задача использует один и тот же программный код, а производит обработку разные данные.

Слайд 7
Передача сообщений:
Компьютер состоит из нескольких процессоров, каждый из которых снабжен своей

собственной памятью. Компьютер, включенный в коммуникационную сеть, называется хост - машиной (host).

Слайд 8
Передача сообщений: Схема модели


Слайд 9
Передача сообщений:
Модель может быть реализована на системах:
с распределенной памятью;
с

разделяемой памятью;
на кластерах рабочих станций;
на обычных однопроцессорных компьютерах.

Слайд 10
Параллелизм данных:
Основная идея этой модели программирования является применение одной операции сразу

к нескольким элементам массива данных.

Слайд 11
Параллелизм данных:
Основная идея этой модели программирования является применение одной операции сразу

к нескольким элементам массива данных.
Фрагменты такого массива обрабатываются либо на векторном процессоре, либо на разных процессорах.

Слайд 12
Параллелизм данных:
В данном случае векторизация или распараллеливание в основном выполняется во

время трансляции программы.
Программист выполняет следующие функции: -задавать транслятору опций векторной или параллельной оптимизации;
- использовать специализированных языков параллельных вычислений

Слайд 13
Параллелизм данных:
Программист должен указать транслятору, как следует распределить данные между процессорами.


После трансляции генерируется SPMD-код, в него добавляются команды обмена данными в автоматическом режиме.


Слайд 14
Модель разделяемой памяти:
Используется общая память; задачи имеют общее адресное пространство, каждая

задача обращается к общей памяти и выполняет операции считывания /записи. Доступ к памяти управляется с помощью некоторых механизмов, в частности, как семафоры.


Слайд 15
Модель разделяемой памяти:
Преимуществом данной модели является то, что здесь не требуется

описывать обмен данными между задачами в явном виде. Такое положение упрощает работу программиста.


Слайд 16
Структура алгоритма:
Любой алгоритм может иметь такую структуру, где встречаются фрагменты, которые

могут быть выполнены одновременно на нескольких устройствах, а также фрагменты, которые выполняются последовательно на одном устройстве. Т.е. в программе могут быть как параллельная часть, так и последовательная часть.


Слайд 17
Оценка степени параллелизма:
Время выполнения алгоритма на последовательном компьютере определяется следующей суммой

:

t = ts + tp

где ts - время выполнения последовательной части алгоритма;
tp - время выполнения параллельной части алгоритма.


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика