Дәріс конспектілері (тезистері) уе-10-20 фр 03
жүктеу/скачать 2,05 Mb.
|
Дәріс мәтіні
- Бұл бет үшін навигация:
- Пайдаланылған әдебиеттер
- 12-Дәріс Тақырыбы : Параллель программалауды тиімді бағалау. Жоспар
| Бақылау сұрақтары:
Флинн таксономиясы. SIMD SISD MIMD MISD құрылымдары. SIMD құрылымы. М. Флин (M. Flynn) классификациясы. SIMD класына даусыз процессорлық матрицалар. М. Флин классификациясының MISD және MIMD кластары. М. Флин классификациясының SISD және SIMD кластары. Пайдаланылған әдебиеттер 1. Воеводин Вл. Параллельные вычисления. Санкт-Петербург, 2012 г. 2. Грегори Р. Эндрюс. Основы многопоточного, параллельного и распределенного программирования. Пер. с. англ. –М.: Издательский дом «Вильямс», 2013 г. 3. Акжалова А.Ж. Параллельные вычисления (учебное пособие). – Алматы, 2014 г. 4. Дүйсембиев Е.Е. Параллель есептеулер. Оқулық – Алматы 2011 ж. 12-Дәріс Тақырыбы: Параллель программалауды тиімді бағалау. Жоспар: Орындалу уақыты, детализациялану деңгейі, үдеу коэффициенті, құны, тиімділігі. Амдал заңы, Густафсон заңы. Компьютерді басқарудың интеллектуалдығын жоғарылату. 1. Есептеуіш жүйелер процессорларының мәлімет алмасу желісінің топологиясы. Топология – процессорларды, жады блоктарын және ажыратқыштарды бір- бірімен өзара байланыстырушы желі. Топология атрибуттары процессорлар мәліметтерді бірге пайдалану жағын және бұл жағдайда шығын қаншалықты екенін анықтайды. Егер екі түйін бір-бірімен байланысса, оларды көрші түйіндер деп атайды. Түйін дәрежесі оған көрші түйіндердің санымен анықталады. Есептеуіш жүйелер процессорларының мәлімет алмасу желісінің топологиясына тоқталайық. Топология түрлері: 1. Толық граф немесе толық байланысқан желі – кез-келген екі процессор түзу сызықты желімен байланысады. Бұл топологияда мәліметтер берілу жағдайында шығын көлемі аз болады, бірақ процессорлар саны көбейген сайын, жұмыс істеу қабілеті баяулайды. 1) толық граф 2) сызықты 3) сақина 4) жұлдызша 5) екі және үш өлшемді 6) гиперкуб 2. Сызғыш тәрізді бұл топологияда әрбір процессор екі көрші (алдыңғы және келесі) процессормен байланысады. (Бұл конвейерлік есептеуде қолданылады) 3. Сақиналы топология – сызғыш тәрізді топологиядағы бірінші және соңғы процессорды байланыстыру нәтижесінде пайда болады. 4. Жұлдызша тәрізді топология – процессорлар жиыны басқарушы процессормен бір сызықпен байланысады, (кейбір параллель есептеулерде қолданылады). 5. Торлы топология (екі және үш өлшемді) - бұл жүйе тіктөртбұрыштан тордан тұрады (математикалық модельдеуден, дифференциалдық теңдеулерді шешуде). 6. Топологияның тағы бір түрі –гиперкуб (торлы топологияның жеке жағдайы). Бұл топология параллельді есептеулер орындалатын процессорларда қолданылады. Оның түрлері: - бірөлшемді куб – түзумен байланысқан екі түйін. - екіөлшемді куб – төрттүйінді квадрат. - үшөлшемді куб – сегіз түйінді куб. Яғни, N желімен байланысқан 2 n процессорлардан тұрады. Енді осы мәліметтер берілу желісі топологиясының сипаттамаларын беру үшін мынадай көрсеткіштер прайдаланылады: 1) Желі диаметрі – кез-келген екі түйіннің арасын байланыстыратын ең ұзын жол. Бұл шама процессорлар арасындағы мәліметтер берілуінің максимальді уақытын сипаттайды. Себебі, мәлімет берілу уақыты жол ұзындығына тура пропорциональды. N түйінді сақиналардың диаметрі n/2 деп есептелінеді. Ал толық байланысқан желінің диаметрі 1-ге тең (түйіндер санына тәуелсіз) деп есептеледі. 2) Есептеу құны – бұл шама, көппроцессорлы жүйедегі мәліметтер берілу жолының (сызығының) саны. Төменде мәліметтер берілу желісі топологиясына сипаттама берілген. (р-процессорлар саны). Топология Диаметр Ені Бисекцилық Есептеу құны байланысы Толық граф 1 p2 /4 p - 1 p(p-1)/2 Жұлдызша тәрізді 2 1 1 p-1 Толық екілік ағаш 2log((p+1)/2) 1 1 p-1 Сызғыш тәрізді p-1 1 1 p-1 Сақиналы [p/2] 2 2 p N=2 [pic]-1) [pic] 2 [pic] Гиперкуб log p p/2 log p (p log p)/2 жүктеу/скачать 2,05 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|