Р. Г. Стронгина. Ниж- ний Новгород: Изд-во Нижегородского университета, 2002, 217 с


Организация параллельных процессов на системе кластерного



Pdf көрінісі
бет18/151
Дата26.01.2022
өлшемі1,64 Mb.
#24342
түріСеминар
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   151
Организация параллельных процессов на системе кластерного 
типа для решения задачи о рюкзаке 
Параллельный алгоритм разрабатывался с учетом следующих фак-
торов:  
•  алгоритм должен обладать свойством масштабируемости, т.е. спо-
собностью  сохранять  работоспособность  независимо  от  числа 
процессоров в системе;  
•  обмен  информацией  между  процессами  должен  быть  минималь-
ным. 
Среди параллельных процессов выделяется управляющий процесс, 
который передает остальным процессам необходимые начальные дан-
ные, распределяет подзадачи обхода поддеревьев дерева поиска между 
процессами и постоянно собирает построенные решения. Распределе-
ние  подзадач  происходит  следующим  образом.  На  начальном  этапе 
выделяются поддеревья, корневые вершины которых лежат на первом 
ярусе  и  каждый  из  процессов  начинает  левый  обход  в  глубину выде-
ленного  ему  поддерева.  Процессы,  которым  не  хватило  поддеревьев, 
корни которых лежат на первом ярусе, а также процессы, закончившие 
обход своего поддерева подключаются «в помощь» к другим процес-
сам. Для этого задача выбранного процесса дробится на подзадачи, т.е. 


 
19 
в соответствующем дереве выделяется поддерево, обход которого бу-
дет выполняться подключенным процессом.  
 Пусть  P
k
 – освободившийся  процесс,  а  P
s
 – процесс,  задача  кото-
рого будет дробиться. Задача процесса P
s
 заключается в левом обходе 
в  глубину  выделенного  ему  поддерева.  Определяется  максимальный 
номер яруса, обход всех ветвей которого уже был выполнен процессом 
P
s
. На следующем ярусе выбирается первая непройденная ветвь, и то-
гда задача процесса P
k 
заключается в обходе поддерева с корнем, соот-
ветствующим концевой вершине выбранной ветви. Другими словами, 
он  решает  задачу  построения  всех 
ω-совместимых подмножеств, уже 
содержащих  элементы  соответствующие  ветвям,  ведущим  от  корня 
всего дерева к корню выделенного поддерева. 
При  организации  такого  взаимодействия  между  процессами  воз-
никают  проблемы,  снижающие  эффективность  параллельного  алго-
ритма, такие как: определение процесса, задача которого будет разби-
ваться  на  подзадачи;  организация  протокола  связи  с  выбранным  про-
цессом; синхронизация работы всех процессов для избежания возник-
новения состояния дедлока. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   151




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет