- •1. Назвати основні сфери застосування високопродуктивних систем опрацювання даних і коротко їх охарактеризувати.
- •2. Навести класифікацію обчислювальних систем згідно з м.Флінном.
- •3. Навести класифікацію обчислювальних систем згідно з р.Хокні.
- •4. Навести основні архітектури високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •5.Архітектура мрр
- •6.Архітекттура smp
- •8. Охарактерізуваті архітектуру numa.
- •9. Охарактеризувати кластерні системи.
- •10. Охарактерізуваті архітектуру grid.
- •11.Навести переваги використання багатоядерних процесорних систем у порівнянні з багатопроцесорними системами.
- •12. Навести переваги використання спеціалізованих графічних процесорів (gpu) у порівнянні з центральними процесорами (cpu) комп'ютерних систем для високопродуктивних обчислень.
- •13.Як визначається час виконання паралельного алгоритму?
- •14. Мінімальний можливий час виконання паралельного алгоритму визначається довжиною максимального шляху обчислювальної схеми алгоритму:
- •15 Основною характеристикою алгоритму, визначальною ефективність його виконання на багатопроцесорній системі є його ступінь паралелізму.
- •16. Ефективність паралельних обчислень сильно залежить від об'єму обміну у виконуваному застосуванні і від свойст коммуникатора.
- •17.Закон Амдала
- •18.Закон Густавсона – Барсиса
- •20.Навести основні принципи, яких необхідно дотримуватись при розробці паралельних алгоритмів.
- •21. Навести та охарактеризувати основні типи апаратних комунікаційних інтерфейсів для організації високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •22. Охарактеризувати спеціалізований комунікаційний інтерфейс sci (Scalable Coherent Interface).
- •23.Охарактеризувати спеціалізований комунікаційний інтерфейс Myrinet
- •24.Охарактеризувати комунікаційний інтерфейс Gigabit Ethernet.
- •26 Охарактеризувати принципи роботи технології виклику віддалених процедур, методів, обєктів
- •27 Дати означення терміну маршалізація даних при виклику віддалених процедур
- •28 Дати означення терміну серіалізація обєктів
- •29. Пояснити причини використання клієнтської та серверної заглушок (stub) при написанні програм виклику віддалених процедур та методів.
- •30. Навести основні проблеми, які виникають при використанні технологій виклику віддалених процедур, методів, об'єктів.
- •31. Охарактеризувати технологію rpc.
- •32.Архітектура rmi.
- •1.Rmi (англ. Remote Method Invocation) - програмний інтерфейс виклику видалених методів в мові Java.
- •35. Охарактерізуваті технологію dcom
- •36. Проаналізувати використання программ з багатьма підпроцесами для організації високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •37.Дати означення термінам семафор, м'ютекс, критична секція.
- •38.Навести основні проблеми, які виникають при використанні програм з багатьма підпроцесами, зокрема гонка процесів, вхід/вихід з критичних секцій, синхронізація підпроцесів.
- •39.Проаналізувати використання програм зі з'єднанням на основі сокетів для організації високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •40.Дати означення терміну сокет, мережевий сокет, unix-сокет.
- •42. Охарактеризуйте технологію mpi, її призначення і реалізації
- •43. Навести приклад найпростішої програми на мові с з використанням технології mpi, яка виводить прізвище студента
- •44 Описати процес компіляції і виконання програми засобами середовища OpenMpi та компілятора gcc.
- •45.Навести необхідні функції mpi для ініціалізації і завершення mpi-коду програми.
- •46Охарактеризувати поняття групи і комунікатора у технології mpi.
- •47Навести і охарактеризувати основні типи даних mpi.
- •48Охарактеризувати основні методи для обміну повідомленнями між окремими процесами технології mpi.
- •50. Навести і охарактеризувати віртуальні топології mpi.
- •52Директива parallel
- •53Навести конструкції технології OpenMp на мові с для паралельного виконання циклу області технології OpenMp.
- •58. Охарактеризувати технологію pvm.
- •59 Проаналізувати можливість використання технології OpenMp, mpi та mpi/openmp на архітектурах mpp, smp та кластерній
- •60 Охарактеризувати високодоступні кластери
- •61 Охарактеризувати високопродуктивні кластери
- •62. Які є базові операції rpc?
- •63.Які є етапи виконання rpc.
- •64.Навести основні етапи розробки паралельних алгоритмів.
- •65.Завдання множення матриці на вектор визначається співвідношеннями
- •66.Навести і описати паралельні методи множення матриць.
- •67. Навести і описати паралельні методи розв'язку систем лінійних рівнянь.
- •67. Навести і описати паралельні методи сортування.
- •69.Навести і описати паралельні методи опрацювання графів.
- •70.Навести і описати паралельні методи розв'язання диференціальних рівнянь у частинних похідних.
- •71.Навести і описати паралельні методи багатоекстремальної оптимізації
- •72. У вихідному коді програми на мові с вставити пропущені виклики процедур підключення мрі, визначення кількості процесів і рангу процесів.
- •73. Програма, яка виводить «Hello Word from process I for n».
- •74. Програма генерації чисел в одному процесі і сумування їх у іншому процесі і надсилення результату в перший процес.
- •85.Налаштувати обчислювальний кластер засобами OpenMosix і пояснити принципи його роботи
- •88.Пояснити що таке mfs і продемонструвати прозору взаємодію файлових систем кластера
- •89. Написати програму з використанням бібліотеки Posix threads на мові с з метою тестування роботи кластера під керуванням OpenMosix. Тестування провести з замірами часу.
24.Охарактеризувати комунікаційний інтерфейс Gigabit Ethernet.
Гігабіт Ethernet (Gigabit Ethernet, 1 Гбіт / с) 1000BASE-T, IEEE 802.3ab - стандарт, який використовує виту пару категорій 5e. У передачі даних беруть участь 4 пари. Швидкість передачі даних - 250 Мбіт / с по одній парі. Використовується метод кодування PAM5, частота основної гармоніки 62,5 МГц. 1000BASE-TX був створений Асоціацією Телекомунікаційної Промисловості (англ. Telecommunications Industry Association, TIA) і опублікований в березні 2001 року як «Специфікація фізичного рівня дуплексного Ethernet 1000 Мб / с (1000BASE-TX) симетричних кабельних систем категорії 6 (ANSI / TIA / EIA -854-2001) »(англ.« A Full Duplex Ethernet Specification for 1000 Mbis / s (1000BASE-TX) Operating Over Category 6 Balanced Twisted-Pair Cabling (ANSI/TIA/EIA-854-2001) »). Стандарт, використовує роздільну приймально-передачу (2 пари на передачу, 2 пари на прийом, по кожній парі дані передаються зі швидкістю 500 Мбіт / с), що істотно спрощує конструкцію передавальних пристроїв. Але, як наслідок, для стабільної роботи за такою технологією потрібно кабельна система високої якості, тому 1000BASE-TX може використовувати тільки кабель 6 категорії. Ще однією істотною відмінністю 1000BASE-TX є відсутність схеми цифрової компенсації наведень і зворотних перешкод, в результаті чого складність, рівень енергоспоживання і ціна процесорів стає нижче, ніж у процесорів стандарту 1000BASE-T. На основі цього стандарту практично не було створено продуктів, хоча 1000BASE-TX використовує більш простий протокол, ніж стандарт 1000BASE-T, і тому може використовувати більш просту електроніку. 1000BASE-X - загальний термін для позначення стандартів зі змінними приймача-GBIC або SFP. 1000BASE-SX, IEEE 802.3z - стандарт, який використовує багатомодове оптоволокно. Дальність проходження сигналу без повторювача до 550 метрів. 1000BASE-LX, IEEE 802.3z - стандарт, який використовує одномодове оптоволокно. Дальність проходження сигналу без повторювача до 80 кілометрів. 1000BASE-CX - стандарт для коротких відстаней (до 25 метрів), який використовує твінаксіальний кабель із хвилястим опором 150 Ом. Замінено стандартом 1000BASE-T і зараз не використовується. 1000BASE-LH (Long Haul) - стандарт, який використовує одномодове оптоволокно. Дальність проходження сигналу без повторювача до 100 кілометрів.
25.Навести основні характеристики апаратних комунікаційних інтерфейсів для організації високопродуктивних систем опрацювання даних, зокрема латентність, пікова пропускна здатність, реальна пропускна здатність.
Латентність - в комп'ютерних мережах показує скільки часу потрібно пакету даних для проходження від однієї наміченої точки мережі до іншої стосовно мережевого комутатора - час проходження пакету через комутатор. затримка або очікування, що збільшує реальний час відклику в порівнянні з очікуваним. У комп'ютерах латентність може бути зменшена застосуванням технологій багатопоточності
Пікова пропускна здатність це теоретичне значення швидкості передачі інформації тобто максимально можлива, а реальна це та з якою зазвичай передається інформація тобто середня
Реальна пропускна здатність – це швидкість передачі даних на сьомому рівні моделі OSI між розподіленими компонентами програмного забезпечення.