Синхронизация логического времени в параллельных программных системах
Используется метод Лампорта
Если Ti-время отправки сообщения, а Tj-момент получения сообщения, то событие посылки события придерживается событию получения сообщения по времени(Ti< Tj), иначе рассинхронизации
Правило: каждое сообщение снабжается меткой времени, на каждой стороне из предшеств сообщения считывается метка Ti, считвается значение локальны часов принятого времени Tj и они сравниваются между собой!
Ti< Tj временная логика событий не нарушена и часы синхронизированы
Ti>Tj часы разошлись, происходит корректировка часов принимающего модуля
Берется Ti+1 заносится в счетчик времени принимающего модуля, получаем новое Tj и восстанавливаем требуемую логику.
Синхронизация физического времени в параллельных программных системах
Любая ВМ имеет в себе свой счетчик времени, который обслуживает Локальная ОС и программы/проц. обращаются за получением времени из ЛОС.
ВМ с эталонным временем переодически рассылает сообщение с временной меткой. Если полученное время ЛОС отличается от локального временем больше допустимого расхождения, то ЛОС корректирует локлаьное время.
Проблема: разное время доставки сообщения с меткой времени => учет времени доставки:
- анализирующий параметр Δt
- определение Δt в ходе распространения меток времени
Опрос эталонных меток времени. ЛОС переодически опрашивает ВМ с эталонным временем. Разница в том, что ЛОС наблюдает момент запроса и ответа, и может посчитать время распространения.
В лок.счет.времени заносится значение, откорректированное по времени распространения:
t лок счетчика вр. = t эт. метки времени + (t2-t1)/2
“+” простота и применимость практически к любой структуре
Распределение процессов по процессорам. Критерии и подходы. Распределение статической системы процессов.
минимизация информацинных обменов между ВМ.
Разбить граф процессов на 2 непересекающихся подграфа, чтобы сечение было минимально => задача о мин сечении.
«-» На ВМ1 и ВМ2 будем иметь разные объемы вычисл. работы.
минимизация времени решения задачи.
Другое разбиение графа на ВМ.
Применяется, когда время работы каждого процесса точно известно.
балансировка загрузки процессоров в мультипроц. ВС
Минимизация разброса загрузки процессоров. Применяется, когда время работы каждого процесса не определено точно, или является случайным.
многокритериальная оптимизация (мин по нескольким параметрам)
Проблемы и ограничения:
работает только для статической системы – нет возм. постоянно опт-ть динам. систему
нечеткость характеристик систем процессов (время выполнения на практике обычно случайно или псевдослучайно)
проблема масштабируемости (выч.сложность зависит от кол-ва вершин в графе и от числа процессоров, в кот. осущ. размещение)
Здесь существует 3 фактора:
априорная неопределенность структуры системы процессов
динамика изменений системы процессов
неопределенность размеров системы процессов