
- •1. Назвати основні сфери застосування високопродуктивних систем опрацювання даних і коротко їх охарактеризувати.
- •2. Навести класифікацію обчислювальних систем згідно з м.Флінном.
- •3. Навести основні архітектури високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •4.Архітектура мрр
- •5.Архітекттура smp
- •7. Охарактерізуваті архітектуру numa.
- •8. Охарактеризувати кластерні системи.
- •9. Охарактерізуваті архітектуру grid.
- •10.Навести переваги використання багатоядерних процесорних систем у порівнянні з багатопроцесорними системами.
- •11. Навести переваги використання спеціалізованих графічних процесорів (gpu) у порівнянні з центральними процесорами (cpu) комп'ютерних систем для високопродуктивних обчислень.
- •12.Як визначається час виконання паралельного алгоритму?
- •13. Мінімальний можливий час виконання паралельного алгоритму визначається довжиною максимального шляху обчислювальної схеми алгоритму:
- •14. Основною характеристикою алгоритму, визначальною ефективність його виконання на багатопроцесорній системі є його ступінь паралелізму.
- •16.Закон Амдала
- •17.Закон Густавсона – Барсиса
- •20. Навести та охарактеризувати основні типи апаратних комунікаційних інтерфейсів для організації високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •22.Охарактеризувати спеціалізований комунікаційний інтерфейс Myrinet
- •23.Охарактеризувати комунікаційний інтерфейс Gigabit Ethernet.
- •25 Охарактеризувати принципи роботи технології виклику віддалених процедур, методів, обєктів
- •26 Дати означення терміну маршалізація даних при виклику віддалених процедур
- •27 Дати означення терміну серіалізація обєктів
- •28. Пояснити причини використання клієнтської та серверної заглушок (stub) при написанні програм виклику віддалених процедур та методів.
- •29. Навести основні проблеми, які виникають при використанні технологій виклику віддалених процедур, методів, об'єктів.
- •30. Охарактеризувати технологію rpc.
- •31.Архітектура rmi.
- •1.Rmi (англ. Remote Method Invocation) - програмний інтерфейс виклику видалених методів в мові Java.
- •34. Охарактерізуваті технологію dcom
- •35. Проаналізувати використання программ з багатьма підпроцесами для організації високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •36.Дати означення термінам семафор, м'ютекс, критична секція.
- •37.Навести основні проблеми, які виникають при використанні програм з багатьма підпроцесами, зокрема гонка процесів, вхід/вихід з критичних секцій, синхронізація підпроцесів.
- •38.Проаналізувати використання програм зі з'єднанням на основі сокетів для організації високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •39.Дати означення терміну сокет, мережевий сокет, unix-сокет.
- •42. Навести приклад найпростішої програми на мові с з використанням технології mpi, яка виводить прізвище студента
- •43 Описати процес компіляції і виконання програми засобами середовища OpenMpi та компілятора gcc.
- •51Директива parallel
- •57. Охарактеризувати технологію pvm.
- •58 Проаналізувати можливість використання технології OpenMp, mpi та mpi/openmp на архітектурах mpp, smp та кластерній
- •59 Охарактеризувати високодоступні кластери
- •60 Охарактеризувати високопродуктивні кластери
- •61. Які є базові операції rpc?
- •62.Які є етапи виконання rpc.
- •63.Навести основні етапи розробки паралельних алгоритмів.
- •65.Навести і описати паралельні методи множення матриць.
- •66. Навести і описати паралельні методи розв'язку систем лінійних рівнянь.
- •67. Навести і описати паралельні методи сортування.
- •69.Навести і описати паралельні методи розв'язання диференціальних рівнянь у частинних похідних.
- •71. У вихідному коді програми на мові с вставити пропущені виклики процедур підключення мрі, визначення кількості процесів і рангу процесів.
- •72. Програма, яка виводить «Hello Word from process I for n».
- •73. Програма генерації чисел в одному процесі і сумування їх у іншому процесі і надсилення результату в перший процес.
- •88. Написати програму з використанням бібліотеки Posix threads на мові с з метою тестування роботи кластера під керуванням OpenMosix. Тестування провести з замірами часу.
9. Охарактерізуваті архітектуру grid.
GRID – географічно розподілена інфраструктура, об'єднуюча безліч ресурсів різних типів (процесори, довготривала і оперативна пам'ять, сховища і бази даних, мережі), доступ до яких користувач може отримати з будь-якої крапки, незалежно від місця їх розташування.
Правильно розроблене і добре реалізоване грид-среда характеризується наступними основними функціональними можливостями:
доступ повинен бути віртуальним (потрібний доступ не до серверів, а до сервісів, що поставляють дані або обчислювальні ресурси, — причому без необхідності знання апаратної структури, що забезпечує ці сервіси);
доступ повинен здійснювати на вимогу (із заданою якістю), а ресурси повинні надаватися тоді, коли в них виникає потреба;
доступ повинен бути розподіленим, забезпечуючи можливість спільної колективної роботи віртуальних команд;
доступ повинен бути стійкий до збоїв, а при виході з ладу серверів додатку повинні автоматично мігрувати на резервні сервери;
доступ повинен забезпечувати можливість роботи в гетерогенному середовищі – з різними платформами.
Необхідно відзначити, що не всі з цих вимог в належній мірі реалізовані в даний час.
Для
такої системи найважливішою умовою
ефективної роботи є забезпечення
взаємодії між різними платформами,
мовами і програмними середовищами. У
мережевому середовищі интероперабельность
має на увазі роботу по загальних
протоколах. Протоколи регламентують
взаємодію елементів розподіленої
системи, а також структуру переда-ваемой
інформації. З іншого боку, функціональної
базової компонентой грид-системы є
сервіс (служба). Образно кажучи, архітектура
грид-систем має дві частини - протокольну
і сервісну. Загальна структура глобального
грида описується у вигляді стека (набору
рівнів або шарів) протоколів. Корисно
матина
увазі,
що ця структура аналогічна мережевій
моделі OSI (Open Systems Interconnection Reference Model;
модель взаємодії відкритих систем), -
абстрактній моделі для мережевих
комунікацій і розробки мережевих
протоколів. У лівій частині малюнка
показані рівні стека грид-протоколов,
а справа чотири аналогічних ним рівнів
моделі OSI (всього в стеку OSI сім рівнів).
Ітак, стек грід-протоколів включає:
1. апаратний (базовий) рівень (Fabric Layer) складають протоколи, по яких відповідні служби безпосередньо працюють з ресурсами;
2. зв'язуючий рівень (Connectivity Layer) складають протоколи, які забезпечують обмін даними між компонентами базового рівня і протоколи аутентифікації;
3. ресурсний рівень (Resource Layer) – це ядро багаторівневої системи, протоколи якого взаємодіють з ресурсами, використовуючи уніфікований інтерфейс і не розрізняючи архітектурні особливості конкретного ресурсу;
4. колективний (Collective Layer) рівень відповідає за координацію використання наявних ресурсів;
5. прикладний рівень (Application Layer) описує призначені для користувача застосування, що працюють в середовищі віртуальної організації; додатки функціонують, використовуючи протоколи, визначені на рівнях, що пролягають нижче.