
тисос_2
.docxМИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Ордена Трудового Красного Знамени
федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования
«Московский технический университет связи и информатики»
(МТУСИ)
Кафедра Сетевые информационные технологии и сервисы
Разрешаю
допустить к защите
Зав. кафедрой
Докучаев В.А.
______________2025 г.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«Технологии и средства облачных сервисов» на тему:
«Метрики параллельных вычислений»
Вариант №17
Студент: |
. |
|
Проверил: |
|
Гадасин Д.В. |
Москва 2025 г.
Задание
При распределении задачи А между двумя серверами, алгоритм распределения разбил исходную задачу на два задания А1 и А2, а в качестве функции распределения между серверами определил логическую функцию F(A), где как А1, так и А2 имеют значение «Истина» с вероятностью 50%, причем среднее время вычисления Аi, обозначенное как T(Аi), существенно различается в зависимости от того, является ли результат истинным или ложным. Общее количество действий в задачи принять как p1, при распараллеливании задачи количество действий увеличилось до p2. Необходимо определить ускорение S, эффективность E, избыточность R, утилизацию (коэффициент полезного использования) U и качество Q.
Таблица 1 - Исходные данные для решения задания
№ п/п |
F(Ai)=true |
F(Ai)=false |
F(A) |
p1, действий |
p2, действий |
17 |
9 |
130 |
конъюнкция |
17000 |
500000 |
Содержание
1. Ход выполнение задания 2
2. Вывод 2
Ход выполнение задания
Составим таблицу конъюнкции для нахождения времени выполнения задач.
Таблица 2 – Расчет времени решения задач конъюнкцией
А1 |
А2 |
Последовательный |
Параллельный |
T |
T |
9с + 9с |
9с |
T |
F |
9с + 130с + 9с |
9с + 9с |
F |
T |
130с + 9с + 9с |
9с + 9с |
F |
F |
130с + 130с |
130с |
|
574с |
175с |
Ускорение S(n) – это отношение времени выполнения задачи с использованием одного сервера к времени выполнения той же задачи с использованием n параллельных серверов:
Эффективность E(n) - есть отношение ускорения S(n) к числу серверов n. В данной задаче кол-во серверов 2:
Избыточность R(n) – это отношение объема параллельных вычислений к объему последовательных вычислений:
Утилизация (коэффициент полезного использования) U(n) рассчитывается, как произведение избыточности на эффективность:
Качество Q(n) – это отношение произведения ускорения и эффективности к избыточности:
Вывод
В ходе выполнения задания была рассмотрена задача распределения вычислений между двумя серверами. Алгоритм разбиения задачи А на две подзадачи А1 и А2 основывался на логической функции конъюнкции, которая определяла вероятность истинности или ложности значений подзадач. Исходные данные были представлены в таблице, где для конъюнкции было вычислено время последовательного и параллельного выполнения задачи.
В результате выполнения вычислений были получены метрики параллельного вычисления: ускорение (S) = 3,28, эффективность (E) = 1,64, избыточность (R) = 8,967, утилизация (U) = 14,706 и качество (Q) = 0,6.