
- •Назвіть основні етапи розвитку паралельної обробки.
- •Що було передумовою розвитку паралелізму в програмному забезпеченні?
- •Назвіть важливі причини використання паралелізму в програмному забезпеченні.
- •Які етапи можна виділити в процесі розв’язання будь-якої задачі на паралельному комп’ютері?
- •У яких галузях виникають надскладні обчислювальні завдання?
- •Назвіть способи підвищення продуктивності комп’ютерів.
- •З якими проблемами можна зіштовхнутися під час використання багатопроцесорних систем?
- •Визначте характеристики доступних вам багатопроцесорних машин.
- •Скільки процесорів на вашій машині, і які їх робочі частоти?
- •Наскільки великий розмір кеш-пам’яті багатопроцесорних машин, як вона організована? Який час доступу?
- •Як організовано сполучну мережу?
- •Який час віддаленого доступу до пам’яті або передачі повідомлення?
- •13. Дослідіть будь-який комп’ютер. Які в нього центральній процесор, пам'ять, операційна система, форма представлення чисел?
- •Як формується закон Амдаля? Який аспект паралельних обчислень дозволяє врахувати цей закон?
- •У чому можуть полягати відмінності паралельних обчислювальних систем?
- •3.Що покладено в основу класифікації Фліна?
- •У чому полягає принцип розподілу багатопроцесорних систем на мультипроцесорні й мультикомп’ютери. ?
- •Які класи систем вам відомі для мультипроцесорів?
- •У чому полягають позитивні і негативні сторони симетричних мультипроцесори.
- •Класи систем що вам відомо для мультикомп’ютерів?
- •У чому полягаю позитивні і негативні сторони кластерних систем?
- •Які топології мереж передачі даних найчастіше використовується?
- •10, У чому полягають особливості мереж передачі даних для кластерів?
- •16. Розгляньте додаткові способи класифікації комп'ютерних систем.
- •18. Назвіть сервіси базової Grid-системи.
- •У чому полягають основні способи досягнення паралелізму?
- •2. Назвіть основні форми декомпозиції.
- •3. Что означают термины: декомпозиция задачи, декомпозиция данных, декомпозиция потоков?
- •4 Поясніть значення різних декомпозицій.
- •5 До чого призведе керування одночасними діями та їх можливою взаємодією?
- •6 Назвіть паралельні шаблони програмування й зробіть стислий огляд типів проблем, до яких може бути застосований кожний зразок.
- •7 Що являє собою розсіювання помилки? з яких кроків складається дифузний алгоритм?
- •8. Опишіть найдоцільніший підхід для паралельної реалізації дифузного алгоритму. На чому ґрунтується ефективний розподіл роботи серед потоків
- •9.Назвіть різновиди паралельної обробки
- •10. До чого зводиться задача розпаралелювання програми?
- •Як визначається модель «операції - операнди»?
- •Як визначається розклад для розподілу обчисленнь між процесорами?
- •Як визначається час виконання паралельного алгоритму
- •4. Який розклад є оптимальним?
- •6. Які оцінки слід використовувати як характеристику часу послідовного розвязання задачі?
- •7. Як визначити мінімально можливий час паралельного розв’язання задачі за графом «Операнди-операції»
- •8. Які залежності можуть бути отримані для часу паралельного розв’язання задачі у разі збільшення або зменшення кількості процесорів?
- •9. За якої кількості процесорів можуть бути отримані часи використання паралельного алгоритму зіставні за порядком з оцінками мінімально можливого часу розв’язання задачі?
- •10. Як визначається поняття прискорення та ефективності?
- •11. У чому полягае суперечнисть показникив прискорення и ефективности?
- •12. Який алгоритм е маштабованим? Наведить приклади методив з ризным ривнем маштабованости.
- •14. Якими е основни етапи проектування и розробки методив паралельних обчислень?
- •15. Яки основни вимоги моють бути забезпечени пид час розробки паралельних алгоритмив?
- •Якими є основні дії на етапі визначення інформаційних залежностей?
- •У чому полягають основні дії на етапі масштабування наявного набору підзадач?
- •У чому полягають основні дії на етапі розподілу підзадач за процесорами обчислювальної системи?
- •У чому полягає проблема розпаралелювання послідовного алгоритму підсумовування числових значень?
- •У чому полягає каскадна схема підсумовування? з якою метою розглядається модифікований варіант цієї схеми?
- •У чому полягає відмінність показників прискорення й ефективності для розглядуваних варіантів каскадної схеми підсумовування?
- •У чому полягає паралельний алгоритм обчислення всіх окремих сум послідовності числових значень?
- •Розробіть модель і виконайте оцінку показників прискорення й ефективності паралельних обчислень:
- •Наведіть характеристики топології мережі передачі даних
- •Назвіть загальну характеристику механізмів передачі даних
- •3 Характеристика передачи данных от одного процессора всем другим.
- •4Характеристики топологий коммуникационной среды
- •5Циклический сдвиг.
- •7Топология двоичного дерева.
- •8Классы эффективно реализуемых задач для топологий сети
- •9 Эффективность коммуникационных систем при циклическом сдвиге и кольцевой передаче.
- •1Концепция Linda
- •2 Барьерная синхронизация в Linda
- •3 Сильный и слабые стороны Linda
- •4 Пример перемножения матриц на Linda
- •5 Функциональные возможности pvm
- •6. Какие технологии программирования поддерживает pvm?
- •7. Базовые механизмы pvm?
- •8. Как осуществляется обмен сообщениями в системе pvm?
- •9. Требования к pvm программам
- •13. Модель dvm
- •15. Мобильность dvm-программ
- •14. Основные конструкции dvm
- •16. Модели программирования и параллелизма dvm
- •17. Возможности повышения эффективности dvm-программ
- •18. В чем заключается стандарт corba?
- •19. Из каких базовых компонентов состоит corba-спецификация?
- •20. Каким образом можно создать простую распределенную программу?
- •Как реализовано mpi?
- •Какие протоколы используются для обмена сообщениями между процессами?
- •Какое назначение библиотеки mpe?
- •Какие основные функции mpe?
- •5. Какая методика оценки эффективности вычислений?
- •6. Как создается файл регистрации?
- •7. Какие процедуры выполняются во время создания лог-файлов?
- •8. Какие способы анализа лог-файлов вы знаете?
- •9. Какая разница между форматами лог-файлов alog, clog slog?
- •10. Какой минимальный набор средств является достаточным для организации параллельных вычислений в системах с разделенной памятью?
- •11. В чем важность стандартизации средств передачи сообщений?
- •12. Что следует понимать под параллельной программой?
- •13. Какой минимальный набор функций mpi позволяет начать разработку параллельных программ?
- •17 У чому відмінність парних і колективних операцій передачі даних?
- •18 У яких ситуаціях слід застосовувати бар’єрну синхронізацію ?
- •19 Які режими передачі даних підтримуються у mpi?
- •20 Як організується неблокуючий обмін даними у mpi ?
- •21 Які колективні операції передачі даних передбачено у mpi ?
- •22 У яких ситуаціях може бути корисною упакування й розпакування даних ?
- •23 Що розуміють у mpi під комунікатором ?
- •24 Для чого може потребуватися створення нових комунікаторів ?
- •25 Що розуміють у mpi під віртуальною топологією ?
- •26 Які види топологій передбачено в mpi ?
- •27 Для чого може виявитися корисним використанням віртуальних топологій ?
- •2Какие библиотеки использует OpenMp? Их назначение.
- •3.Структура предложения с использованием распараллеливая.
- •4. Что такое раздел?
- •3. Какие циклы можно распараллелить и почему?
- •7. Для чего используется раздел reduction?
- •8. Как и для чего применяется синхронизация потоков?
- •10. Назовите основные ошибки при создании параллельной программы.
- •9.Дайте характеристику анализатора Intel vTune Performance analyzer.
- •11. Выведите на экран текстовую строку с помощью разных потоков.
Наведіть характеристики топології мережі передачі даних
Як основні характеристики топології мережі передачі даних найширше застосовуються такі показники:
Діаметр – показник, що визначається як максимальна відстань між двома процесорами мережі (під відстанню зазвичай розуміють величину найкоротшого шляху між процесорами); ця величина може характеризувати максимально необхідний час для передачі даних між процесорами, оскільки час передачі зазвичай прямо пропорційний довжині шляху
Зв’язність – показник, що характеризує наявність різних маршрутів передачі даних між процесорами мережі; конкретний вигляд цього показника може бути визначений, наприклад, як мінімальна кількість дуг, що слід видалити для розподілу мережі передачі даних на дві незв’язані області
Ширина бінарного поділу (бісекції) – показник, що визначається як мінімальна кількість дуг, яку слід видалити для розподілу мережі передачі даних на дві незв’язані області однакового розміру
Вартість – показник, що може бути визначений, наприклад, як загальна кількість ліній передачі даних у багатопроцесорній обчислювальній системі
-
Топологія
Діаметр
Ширина бісекції
Зв’язність
Вартість
Зірка
2
1
1
Лінійка
1
1
Кільце
2
2
Повний граф
1
Назвіть загальну характеристику механізмів передачі даних
Загальною характеристикою цих механізмів є алгоритми маршрутизації. Вони визначають шлях передачі даних від процесора-джерела повідомлення до процесора, до якого повідомлення має бути доставлено.
Серед можливих способів розв’язання цієї задачі є:
Оптимальні, що визначають завжди найкоротші шляхи передачі даних, і неоптимальні алгоритми маршрутизації
Детерміновані й адаптивні методи вибору маршрутів (адаптивні алгоритми визначають шляхи передачі даних у залежності від відповідного завантаження комунікаційних каналів)
До найпоширеніших оптимальних алгоритмів належить клас методів по координатної маршрутизації, у яких пошук шляхів передачі даних здійснюється по черзі для кожної розмірності топології мережі комунікації.
Час передачі даних визначає комунікаційну складову тривалості виконання паралельного алгоритму. Основний набір параметрів, що описують час передачі даних, складається з такого ряду величин:
час початкової підготовки
характеризує тривалість підготовки повідомлення для передачі, пошуку маршруту в мережі
час передачі службових даних
між двома сусідніми процесорами (тобто для процесорів, між якими є фізичний канал передачі даних); до службових даних може належати заголовок повідомлення, блок даних для виявлення помилок передачі
час передачі одного слова даних по одному каналу передачі даних
; тривалість подібної передачі визначається смугою пропускання комунікаційних каналів у мережі
Якщо взяти повідомлення
розміром
,
маршрут довжиною
,
то час пересилання даних
може бути:
За методом передачі повідомлень як неподільних блоків інформації: