Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Архив1 / docx155 / Курсовой отчет Осипов А.В .docx
Скачиваний:
16
Добавлен:
01.08.2013
Размер:
1.45 Mб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации

Национальный исследовательский университет «мэи»

Кафедра ВМСС

Курсовой проект

по дисциплине «Поисковое проектирование

вычислительных систем»

        1. на тему: «Разработка архитектуры кластерной

        2. вычислительной системы»

Выполнил: Осипов А.В.

Группа: А–7м–08

Руководитель НИР: Ладыгин И.И.

Руководитель КП: Дзегелёнок И.И.

Москва, 2012

Содержание

Введение 3

  1. Актуальность выбранной задачи 4

  2. Решение открытой задачи поисковым методом 5

2.1 Показатели и критерии оценки 5

2.2 Создание базы данных и настройка решателя открытых задач 14

2.3 Построение функции выбора 22

  1. Блок качественной оценки 27

    1. Интерфейс блока качественной оценки 71

3.2 Логика работы блока качественной оценки 30

  1. Обучение решателя открытых задач 31

Заключение 44

Литература 45

Приложение А. Техническое задание 46

Приложение Б. Листинг программы блока качественной оценки 49

Введение

В первой части проекта осуществляется поисковое проектирование кластерной вычислительной системы (КВС) с использованием решателя открытых задач. Решатель открытых задач (РОЗ) – это мощный инструмент, помогающий проектировщику ставить и решать открытые задачи получения нового знания о закономерностях построения вычислительных систем, в данном случае кластерных. Оболочка решателя настраивается на данную проблемную область. Формируемая база знаний включает имена всех определяемых внутренних параметров и их порядковых значений. В состав базы знаний входит база запрещённых комбинаций, а также, база фактов, содержащая примеры удачных и неудачных проектных решений. Каждому факту соответствует упорядоченный набор порядковых значений внутренних параметров. На основании алгоритма работы решателя открытых задач осуществляется оценка влияния каждого внутреннего параметра на цель проектирования, и выдвигаются гипотезы.

Для оценки этих гипотез во второй части проекта разрабатывается блок качественной оценки (БКО), который опровергает или подтверждает, выдвинутые решателем открытых задач, гипотезы.

  1. Актуальность выбранной задачи

На сегодняшний день наиболее актуальным способом создания мощных многопроцессорных комплексов является кластеризация массово выпускаемых компьютеров, в том числе персональных компьютеров, с помощью серийного телекоммуникационного оборудования локальных сетей. Роль кластеров среди всех систем обработки данных стала значительно усиливаться после появления быстрых средств межпроцессорных коммуникаций и многоядерных процессоров.

Использование кластеров завоевало большую популярность в вычислительных целях, в частности в научных исследованиях. Для вычислительных кластеров существенными показателями являются высокая производительность процессора в операциях над числами с плавающей точкой и низкая латентность объединяющей сети, и менее существенными – скорость операций ввода-вывода. Вычислительные кластеры позволяют уменьшить время расчетов, по сравнению с одиночным компьютером, разбивая задачи на параллельно выполняющиеся ветки, которые обмениваются данными по связующей сети.

Само построение кластерной системы – очень сложная задача. Ее решение зависит от выбора такого типа процессора, коммуникационной среды и системного программного обеспечения, которые обладали бы согласованными техническими характеристиками. Также для эффективной работы кластеров необходимо подготовить прикладные программы для их реализаций, что довольно трудоемко, так как нужно представить их в параллельном виде и описать на соответствующем языке параллельного программирования. Поэтому в настоящее время все больше внимания уделяется ни столько совершенствованию внутренней структуры процессоров, сколько совокупности аппаратно-программных средств.

Имеется возможность дальнейшего увеличения производительности за счет учета топологии КВС и многопроцессорности вычислительных узлов (ВУ) кластера.

  1. Решение открытой задачи поисковым методом