- •Мазмұны
- •Типтік оқу бағдарламасы
- •Пәннің жұмыс оқу бағдарламасы
- •Астана 2015
- •1. Оқытушының тегі, аты-жөні, ғылыми дәрежесі мен ғылыми атағы; лауазымдық қызметі; байланыс ақпараты; оқытушының ғылыми мектебі мен ғылыми қызығушылығы:
- •4. Оқу пәнінің пререквизиттері мен постреквизиттері:
- •5. Оқу пәннің сипаттамасы:
- •6. Тақырыптық жоспар
- •7. Әр тақырыптың мазмұны
- •8.Негізгі және қосымша әдебиет тізімі
- •8.1. Негізгі әдебиет
- •Астана 2015
- •3. Оқу пәнінің постреквизиттер:
- •4. Оқу пәннің сипаттамасы:
- •5. Пәннің міндеттері:
- •Пәннің тематикалық жоспары:
- •7. Семинар сабақтарының жоспары, сөж және сөжм тапсырмалары
- •7.1. Семинар, зертханалық сабақтардың жоспары
- •7.2. Практика сабақтарының жоспары
- •7.3. Лабораториялық жұмыстар жоспары
- •8. Сөжм өткізу жоспары
- •9. Сөж тапсырмаларын тапсыру және тапсырманы тапсыру графигі
- •10. Бақылау түрлері
- •10.1. Оқу нәтижесін бақылау және бағалау.
- •10.2. Студенттердің білім деңгейін бағалау шкалалары мен белгілері, тексеру жұмыстар түрлері
- •10.3. Баға қою саясаты:
- •11. Пәннің оқу-әдістемелік методикалық қамтамасы Негізгі әдебиеттер
- •Емтихан сұрақтары тізімі:
- •Программалық және мультимедиялық қамтамасы
- •Арнайы ұсынылған кабинеттер және лабораториялық класстар
- •Пәннің оқу-әдістемелігі қамтылған картасы
- •Оқу пәнінің тақырыптары бойынша дәріс конспектісі және дәріс курсын оқу бойынша әдістемелік нұсқау
- •1.2 Үлестіруші жады бар компьютерлер
- •1.3 Simd (Single Instruction Multiple Data) басқару типі бойынша құрылған жүйе
- •1.4 Mimd (Multiple Instruction Multiple Data) басқару типі бойынша құрылған жүйе
- •1.5 Параллельдеуге жататын есептер туралы
- •2.1 Кластерлі жүйелер туралы түсінік
- •2.2 Компьютердің өнімділігін арттыру жайлы
- •2.1 Кластерлі жүйелер туралы түсінік
- •2.2 Компьютердің өнімділігін арттыру жайлы
- •3.1 Компьютерлерді жұмыстық топқа біріктіру
- •3.2 Жұмыстық топ компьютерінің ip-адресін анықтау. Бірлескен компьютерлердің өзара байланысы
- •3.1 Компьютерлерді жұмыстық топқа біріктіру
- •3.2 Жұмыстық топ компьютерінің ip-адресін анықтау. Бірлескен компьютерлердің өзара байланысы
- •4.1 Негізгі түсініктер
- •4.3 Matlab r2011b орнату
- •4.1 Негізгі түсініктер
- •5.2 Parfor операторы. Ерекшеліктері
- •5.2 Parfor операторы. Ерекшеліктері
- •Негізгі түсініктер
- •Аппараттық талаптар. Программалық жабдықтауға қойылған талаптар
- •6.1 Негізгі түсініктер
- •6.2Аппараттық талаптар. Программалық жабдықтауға қойылған талаптар
- •7.1. Негізгі түсініктер. Pmode режимі
- •7.2 Pmode режимін іске қосу форматы
- •7.1. Негізгі түсініктер. Pmode режимі
- •7.2 Pmode режимін іске қосу форматы
- •8.1 Анықталған интегралды параллель есептеу жолы
- •8.1 Анықталған интегралды параллель есептеу жолы
- •9.1 Негізгі түсініктер
- •9.1 Негізгі түсініктер
- •10.1 Негізгі түсініктер
- •10.2 «Параллель тапсырма» объектісі мысалдары. M-файлының негізгі командалары
- •10.1 Негізгі түсініктер
- •10.2 «Параллель тапсырма» объектісі мысалдары. M-файлының негізгі командалары
- •11.1 Өнімділікті арттыру жолы
- •11.2 Тізбекті және параллаль циклдарды жүзеге асыру жолдары
- •11.1 Өнімділікті арттыру жолы
- •11.2 Тізбекті және параллаль циклдарды жүзеге асыру жолдары
- •Матрицаларды көбейту жолдары
- •Ядрода жұмысшылар мүмкіндіктерін пайдаланып әртүрлі өлшемді матрицаларды тізбектей және параллель көбейту
- •Матрицаларды көбейту жолдары
- •12.2 Ядрода жұмысшылар мүмкіндіктерін пайдаланып әртүрлі өлшемді матрицаларды тізбектей және параллель көбейту
- •14.1 Cuda платформасын matlab–та қолдану
- •14.3 Мандельброт жиынтығы
- •14.3 Мандельброт жиынтығы
- •15.1 DatabaseToolbox. Негізгі мүмкіндіктер
- •15.2 Деректер базасын құру және онымен жұмыс
- •15.1 DatabaseToolbox. Негізгі мүмкіндіктер
- •15.2 Деректер базасын құру және онымен жұмыс
- •Практикалық сабақтарының жоспары
- •Практикалық сабақтарды орындау үшін әдістемелік нұсқаулар
- •Практикалық жұмыс №1
- •Практикалық жұмыс №2
- •Практикалық жұмыс №3
- •Практикалық жұмыс №4
- •Практикалық жұмыс №5
- •Практикалық жұмыс №6
- •Практикалық жұмыс №7
- •Практикалық жұмыс №8
- •Практикалық жұмыс №9
- •Практикалық жұмыс №10
- •Практикалық жұмыс №11
- •Практикалық жұмыс №12
- •Практикалық жұмыс №13
- •Практикалық жұмыс №14
- •Практикалық жұмыс №15
- •Лабораториялық сабақтарды орындау үшін әдістемелік нұсқаулар
- •Лабораториялық жұмыс №2
- •Лабораториялық жұмыс №3
- •Лабораториялық жұмыс №4
- •4.1 Matlab r2011b орнату
- •Лабораториялық жұмыс №5
- •Лабораториялық жұмыс №6
- •Лабораториялық жұмыс №7
- •Лабораториялық жұмыс №8
- •Лабораториялық жұмыс №9
- •Лабораториялық жұмыс №10
- •Лабораториялық жұмыс №11
- •Лабораториялық жұмыс №12
- •Лабораториялық жұмыс №13
- •Лабораториялық жұмыс №14
- •Лабораториялық жұмыс №15
- •Сөж жоспары
- •6. Студенттердің өзіндік жұмыстарына арналған тапсырмалар
- •Білім алушылардың оқу бағасын бақылау және бағалау жетістігі бойынша материалдар:
- •Оқу сабақтарының бағдарламалық және мультимедиялық сүйемелдеуі (пән мазмұнымен байланыстылығы):
- •Аудиториялардың, кабинеттердің және зертханалардың мамандандыру тізбесі.
- •Глоссарий Пән бойынша глоссарий және пәннің ұғымдық аппаратымен жұмыс бойынша жалпы әдістемелік нұсқаулар.
10.1 Негізгі түсініктер
10.2 «Параллель тапсырма» объектісі мысалдары. M-файлының негізгі командалары
Сабақ мақсаты:студенттерді «Параллель тапсырма» объектісі мысалдарымен таныстыру.
Негізгі түсініктер: «параллельді тапсырма» объекті, task (жұмыс үдерісімен бір мезгілде орындалатын m-файл).
Әдебиеттер: [4,6]
10.1 Негізгі түсініктер
Параллельді есептеулерде бір физикалық орын алатын, бір-бірімен етене жақын құрылғылар қолданылады. Программиске оның жұмыс параметрінің бәрі аян. Ал бөлінген есептеулерде түйіндер арасында жақын байланыс жоқ. Атауына сәйкес олар кейбір территорияларға бөлінген. Бұл жүйенің жұмыс істеу параметрлері динамикалы, әрі сондықтан да олар әрдайым белгілі бола бермейді.
Параллельді программа – көшірмесі кластерде бір уақытта жұмыс жасайтын әрі бір-біріне ықпал ететін программа.
Қолданушының
программасы
функция сияқты жасалып, файлдың басында
келеді де басқа көмекші файлдарға жол
ашуы керек. Файлдың атауы бірінші
(негізгі) функцияның атымен сәйкес келуі
қажет. Бірінші функция атауға тәуелсіз
орындала беретіндіктен, алғашқы емес
файлмен аттас функция ешқашан орындалмайды.
Файл "m" кеңейтіліміне ие болуы
керек.
Жұмыс істеп тұрған программаның көшірмесі Task объектісі арқылы MatLab жүйесінде көрсетілгенін атап өтуіміз керек. Job-тың әрбір объектісі реттік номеріне сай (ID) идентификаторын алады. Нумерация 1-ден басталады. Іске қосқанда пайда болатын Job1 түріне сәйкес жұмыс атауы MDCE_JOB_LOCATION айналасының айнымалысында сақталады және программада қолданысқа ие бола алады, ал объектінің өзі MatLab сеансы кезінде де қолданушының қолданыс аясына сай келе алады. Сондай-ақ, қолданушы 1-ден бастап белгіленетін Task нысанын да еркін қолдана алады. Идентификатор немесе тапсырманың номері (1,2,...) – оған сай параллельді үдерістердің номері (lab) әрі оны labindex функциясының көмегімен анықтауға болады, ал numlabs функциясының көмегімен енгізілген көшірмелердің ортақ санын табуға болады.
Job нысаны ретінде енгізілген қолданушы программасы енгізу жүйесінің құзырына өтеді де кезекке тұрады. Сонымен қатар, программаның аты кезекте нүктемен ажыратылған программаның атымен және номерімен тұрады, мысалы, my_function.1.:
- жұмыс (Job1);
- тапсырмалар (Task1, Task2,…);
- кезектердің (my_function.1) аттары.
Аталған программамен тығыз байланысты есептеу үдерісінде файлдар мен каталогтардың атының құрастырылуы үшін қолданылады. Негізінде Job1 түріндегі каталог тапсырмаларды шешуге арналған файлдар жиынтығынан құралған.
Бұл файлдардың аттары тиісінше Task1, Task2, …, деп басталады, мысалы, шығыс файлдары Task1.out.mat, Task2.out.mat түрінде келеді және т.б.
Енгізу жүйесі файлдар арасында қолданушыға қызықты errors және manager, log файлы бар my_function.1 түріндегі каталог құрастырады. Егер кластер ресурсы жеткілікті деңгейде болса, есептеуге қатысатын әрбір процессорда (көпядролы процессорларда ядрода) лицензия саны түгел келген жағдайда қолданушының программа-функциясының көшірмесі іске қосылады [17]. Жұмыс жағдайы туралы ақпарат қолданушыға (State) Job нысаны арқылы белгілі болады. Қолданушы программасының жағдайын JobMonitor (Parallel меню пункті) арқылы Matlab жүйесінің терезесінде көре алады (R2011b нұсқасы) (сурет 54).
Сурет54 –Matlab жүйесіндегі терезедегі программаның күйін бақылау
