Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ВС13 / ЛабРаб / Диплом.doc
Скачиваний:
36
Добавлен:
17.03.2015
Размер:
1.48 Mб
Скачать

4.3 Выводы по главе 4

В данной главе описывается Руководство программиста и Руководство пользователя.

В Руководстве программиста рассмотрена причины и особенности применения языка С/С++ в параллельном и распределенном программировании, а также описана используемая при программировании среда разработки Microsoft Visual C++. Представлено описание выбранного программного пакета WMPI 1.3, используемого для обеспечения параллельной работы кластера. Дан состав пакета и его преимущества по сравнению с другими реализациями. Так как в реализации WMPI используется стандарт MPI, то в данном разделе представлены основные функции, которые предоставляет программисту стандарт MPI.

В части Руководство пользователя описывается процесс создания и настройки проекта с параллельным приложением для создания исполняемого файла параллельной программы. Также рассмотрены этапы запуска программы, возможные проблемы с запуском и их исправление.

Заключение

В работе были рассмотрены параллельная обработка данных (её модели, схемы, классификации) и основные составляющие кластерной системы. Рассмотрены основные подходы к достижению параллельности, модели параллелизма и типы алгоритмов считывания и записи данных при использовании модели, описана классификация схем функционирования параллельных компьютеров. Также были рассмотрены основные составляющие кластерной системы: вычислительные узлы, коммуникационное оборудование, программное обеспечение.

Были рассмотрены вопросы целесообразности и эффективности кластерной системы. Представлены формулы (закон Амдала) позволяющие на предварительном этапе выяснить эффективность параллельного алгоритма по сравнению с последовательным. Рассмотрено взаимодействие параллельных ветвей задачи в виде структуры программы с двухточечным обменом данными между процессами. Рассмотрены типичные алгоритмы, используемые в параллельном программировании. Такие как:

  • Вычисление частных сумм последовательности числовых значений

  • Умножение матрицы на вектор

  • Матричное умножение

  • Сортировка

  • Интегрирование

Представлены этапы организации кластерной системы на основе существующего компьютерного класса, последовательность действий для его установки и запуска программ на нем. Представлено описание выбранного программного пакета WMPI 1.3, используемого для обеспечения параллельной работы кластера. Дан состав пакета и его преимущества по сравнению с другими реализациями, представлены основные функции, которые предоставляет программисту стандарт MPI. Описывается процесс создания и настройки проекта с параллельным приложением для создания исполняемого файла параллельной программы. Также рассмотрены этапы запуска программы, возможные проблемы с запуском и способы их исправления.

Были показаны результаты тестирования параллельных приложений на созданном кластере. Анализ результатов позволяет сделать вывод, что созданный кластер способен более эффективно решать параллельные задачи по сравнению с последовательными. Если в алгоритме задачи возможна параллельная обработка данных, то в зависимости от доли параллельных операций в алгоритме и количества узлов кластера можно добиться ускорения в несколько раз.

Основные результаты, полученные в ходе выполнения работы:

  1. Создана вычислительная система кластерного типа.

  2. Рассмотрены типы архитектур кластерных систем.

  3. Показаны этапы создания кластерной вычислительной системы и запуска на нем приложений.

  4. Представлены типичные алгоритмы, используемые в задачах параллельной обработки, и на их основе созданы приложения, которые были протестированы на кластерной системе.

Дальнейшие пути развития работы заключаются в:

  • разработке более производительного кластера и его оптимизации;

  • реализации на кластерной системе ресурсоемких задач и их оптимизация;

  • построение имитационной модели кластерной системы;

  • исследование система разработки параллельных программ DVM.