Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.

Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Методы построения параллельных программ

Содержание

… если для нас представляют интерес реально работающие системы, то требуется убедиться, (и убедить всех сомневающихся) в корректности наших построений … системе часто придется работать в невоспроизводимых обстоятельствах, и мы едва ли можем
Лекция 2 Методы построения параллельных программУчебный курсВведение в параллельные алгоритмыЯкобовский М.В., д.ф.-м.н.Институт математического моделирования РАН, Москва … если для нас представляют интерес реально работающие системы, то Методы построения параллельных алгоритмов и их свойства:Статическая балансировкаметод сдваиваниягеометрический параллелизмконвейерный параллелизмДинамическая балансировкаколлективное Обладает запасом внутреннего параллелизмаЕсть возможность одновременного выполнения операцийДопускает возможность равномерного распределения вычислительных Операции, отсутствующие в наилучшем последовательном алгоритме:СинхронизацияОбмен даннымиДублирование операцийНовые операцииНакладные расходыМосква, 2009 г.Введение Потери времени на передачу данных между процессами Потери времени на ожидание долго выполняющихся процессов S=0;For(i=0;i Вычисление всех факториалов до 8! включительноМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы Вычисление всех факториалов до 8! включительноМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы Метод сдваниванияМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Стена ФоксаМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Метод геометрического параллелизмаМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ Метод коллективного решения (укладка паркета)Москва, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения Метод коллективного решения (укладка паркета)Москва, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения Send(ai); Send(ai+1); Recv(s);Вычисление определенного интегралаМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения Метод конвейерного параллелизмаМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ Статическая и динамическая балансировка загрузки процессоровСтатическая балансировкаметод сдваиваниягеометрический параллелизмконвейерный параллелизмДинамическая балансировкаколлективное решениеМосква, r=0;for(i=0;i Последовательное распространение разряда переноса на четырёх процессорах«Параллельный» алгоритмМосква, 2009 г.Введение в параллельные Спекулятивное вычисление двух суммСпекулятивный алгоритмМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения r1=0; r2=1;for(i=0;i Спекулятивное вычисление двух суммСпекулятивный алгоритмМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения Рассмотрены методы построения параллельных алгоритмовРассмотрена проблема балансировки загрузки процессоровПредставлен масштабируемый параллельный метод В чем заключается проблема балансировки загрузки?В чем заключаются методы геометрического параллелизма, конвейерного Якобовский М.В. д.ф.-м.н., зав. сектором «Программного обеспечения многопроцессорных систем и вычислительных сетей»
Слайды презентации

Слайд 2 … если для нас представляют интерес

… если для нас представляют интерес реально работающие системы, то

реально работающие системы, то требуется убедиться, (и убедить всех

сомневающихся) в корректности наших построений
… системе часто придется работать в невоспроизводимых обстоятельствах, и мы едва ли можем ожидать сколько-нибудь серьезной помощи от тестов
Dijkstra E.W.
1966

Предварительные замечания

Москва, 2009 г.

Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

Слайд 3 Методы построения параллельных алгоритмов и их свойства:
Статическая балансировка
метод

Методы построения параллельных алгоритмов и их свойства:Статическая балансировкаметод сдваиваниягеометрический параллелизмконвейерный параллелизмДинамическая

сдваивания
геометрический параллелизм
конвейерный параллелизм
Динамическая балансировка
коллективное решение
Пример задачи, для параллельного решения

которой необходимо создание качественно нового алгоритма

Содержание лекции

Москва, 2009 г.

Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

Слайд 4
Обладает запасом внутреннего параллелизма
Есть возможность одновременного выполнения операций
Допускает

Обладает запасом внутреннего параллелизмаЕсть возможность одновременного выполнения операцийДопускает возможность равномерного распределения

возможность равномерного распределения вычислительных операций между процессорами
Обладает низким уровнем

накладных расходов

Хороший параллельный алгоритм

Москва, 2009 г.

Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

большим

большим числом

из 26

Слайд 5 Операции, отсутствующие в наилучшем последовательном алгоритме:
Синхронизация
Обмен данными
Дублирование операций
Новые

Операции, отсутствующие в наилучшем последовательном алгоритме:СинхронизацияОбмен даннымиДублирование операцийНовые операцииНакладные расходыМосква, 2009

операции
Накладные расходы
Москва, 2009 г.
Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения

параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

Слайд 6 Потери времени на передачу данных между процессами

Потери времени на передачу данных между процессами Процессор

Процессор 1 Процессор

2

Обмен данными

Москва, 2009 г.

Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

Слайд 7 Потери времени на ожидание долго выполняющихся процессов

Потери времени на ожидание долго выполняющихся процессов


Процессор 1

Процессор 2 Процессор 3

Синхронизация

Москва, 2009 г.

Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

Слайд 8
S=0;
For(i=0;i

S=0;For(i=0;i

параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

S=0;
For(i=n1;i

S+=a[i];
Send(S)

Recv(S1)
Recv(S2)
S=S1+S2

из 26

Слайд 9 Вычисление всех факториалов до 8! включительно
Москва, 2009 г.
Введение

Вычисление всех факториалов до 8! включительноМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы:

в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский

М.В.

F=1;
for(i=2;i <= n;i++)
F*=i;

из 26

Слайд 10 Вычисление всех факториалов до 8! включительно
Москва, 2009 г.
Введение

Вычисление всех факториалов до 8! включительноМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы:

в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский

М.В.

1

2

4

3

8

5

9

11

6

7

12

10

из 26

Слайд 11 Метод сдванивания
Москва, 2009 г.
Введение в параллельные алгоритмы: Методы

Метод сдваниванияМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ

построения параллельных программ © Якобовский М.В.
Каскадная схема




Модифицированная каскадная схема

В.П.Гергель Основы параллельных вычислений, лекция 4, слайд 23

из 26

Слайд 12 Стена Фокса
Москва, 2009 г.
Введение в параллельные алгоритмы: Методы

Стена ФоксаМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ

построения параллельных программ © Якобовский М.В.
n – ширина стены
к

– высота стены

из 26

Слайд 13 Метод геометрического параллелизма
Москва, 2009 г.
Введение в параллельные алгоритмы:

Метод геометрического параллелизмаМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных

Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.
из 26

Слайд 14 Метод коллективного решения (укладка паркета)
Москва, 2009 г.
Введение в

Метод коллективного решения (укладка паркета)Москва, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы

параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

Слайд 15 Метод коллективного решения (укладка паркета)
Москва, 2009 г.
Введение в

Метод коллективного решения (укладка паркета)Москва, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы

параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.
Число

порций

Обработка порции

Обмен данными

r – размер порции

из 26

Слайд 16 Send(ai); Send(ai+1); Recv(s);
Вычисление определенного интеграла
Москва, 2009 г.
Введение в

Send(ai); Send(ai+1); Recv(s);Вычисление определенного интегралаМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы

параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

Слайд 17 Метод конвейерного параллелизма
Москва, 2009 г.
Введение в параллельные алгоритмы:

Метод конвейерного параллелизмаМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных

Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.
из 26

Слайд 18 Статическая и динамическая балансировка загрузки процессоров
Статическая балансировка
метод сдваивания
геометрический

Статическая и динамическая балансировка загрузки процессоровСтатическая балансировкаметод сдваиваниягеометрический параллелизмконвейерный параллелизмДинамическая балансировкаколлективное

параллелизм
конвейерный параллелизм
Динамическая балансировка
коллективное решение


Москва, 2009 г.
Введение в параллельные алгоритмы:

Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

Слайд 19 r=0;
for(i=0;i

r=0;for(i=0;i

параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.
T1=

4nс

из 26

Слайд 20 Последовательное распространение разряда переноса на четырёх процессорах
«Параллельный» алгоритм
Москва,

Последовательное распространение разряда переноса на четырёх процессорах«Параллельный» алгоритмМосква, 2009 г.Введение в

2009 г.
Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ

© Якобовский М.В.

из 26

Слайд 21 Спекулятивное вычисление двух сумм

Спекулятивный алгоритм
Москва, 2009 г.
Введение в

Спекулятивное вычисление двух суммСпекулятивный алгоритмМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы

параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

Слайд 22 r1=0;
r2=1;
for(i=0;i

r1=0; r2=1;for(i=0;i

алгоритм
Москва, 2009 г.
Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных

программ © Якобовский М.В.

T’= 8n1с

из 26

Слайд 23 Спекулятивное вычисление двух сумм

Спекулятивный алгоритм
Москва, 2009 г.
Введение в

Спекулятивное вычисление двух суммСпекулятивный алгоритмМосква, 2009 г.Введение в параллельные алгоритмы: Методы

параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

Слайд 24 Рассмотрены методы построения параллельных алгоритмов
Рассмотрена проблема балансировки загрузки

Рассмотрены методы построения параллельных алгоритмовРассмотрена проблема балансировки загрузки процессоровПредставлен масштабируемый параллельный

процессоров
Представлен масштабируемый параллельный метод сложения многоразрядных чисел, основанный на

неэффективном последовательном алгоритме

Заключение

Москва, 2009 г.

Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

Слайд 25 В чем заключается проблема балансировки загрузки?
В чем заключаются

В чем заключается проблема балансировки загрузки?В чем заключаются методы геометрического параллелизма,

методы геометрического параллелизма, конвейерного параллелизма и коллективного решения?
Чем определяются

максимальные ускорения, достигаемые при применении этих методов?
В чем отличие методов статической и динамической балансировки загрузки?

Вопросы для обсуждения

Москва, 2009 г.

Введение в параллельные алгоритмы: Методы построения параллельных программ © Якобовский М.В.

из 26

  • Имя файла: metody-postroeniya-parallelnyh-programm.pptx
  • Количество просмотров: 114
  • Количество скачиваний: 0
- Предыдущая Закрепление изученного материала
Следующая - ПРОФЕССИЯ

Похожие презентации

Презентация по информатике топология сети Презентация по информатике топология сети 186
Сетевой этикет Сетевой этикет 133
Файлы Файлы 128
Кроссворд для 7 класса Кроссворд для 7 класса 178
Электронная почта Электронная почта 106
Лабораторная 3 Лабораторная 3 138
Возможности информационно-библиотечного центра лицея №110 Возможности информационно-библиотечного центра лицея №110 108
Пространственная дискретизация Пространственная дискретизация 123
Форматирование текста Форматирование текста 182
Центр благотворительности и социальной активности Благосфера Центр благотворительности и социальной активности Благосфера 125
Графический интерфейс ОС Windows Графический интерфейс ОС Windows 113
Презентация по информатике на тему Компьютер-универсальная машина для работы с информацией (5 класс) Презентация по информатике на тему Компьютер-универсальная машина для работы с информацией (5 класс) 175
Презентация по информатике Оперативная и долговременная память Презентация по информатике Оперативная и долговременная память 140
Антивирусные программы Антивирусные программы 97
prezentaciya obshchie i otlichitelnye sv-va obekta prezentaciya obshchie i otlichitelnye sv-va obekta 65
Передача информации в компьютерных сетях Передача информации в компьютерных сетях 152
Software metrics using constructive cost model Software metrics using constructive cost model 122
Моделирование 9 класс Моделирование 9 класс 201
Файлы и файловые структуры Файлы и файловые структуры 112
учебников информатики учебников информатики 144
Графические возможности языка Visual Basic 5.0 Графические возможности языка Visual Basic 5.0 105
Действия с информацией. Во всей человеческой деятельности огромную роль играет информация Действия с информацией. Во всей человеческой деятельности огромную роль играет информация 126
Практическая работа №3. Расположение объектов в пространстве Практическая работа №3. Расположение объектов в пространстве 134
ИНФОРМАЦИЯ ЕЕ ХРАНЕНИЕ И СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИЯ ЕЕ ХРАНЕНИЕ И СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ 212
Introduction to computer systems. Architecture of computer systems Introduction to computer systems. Architecture of computer systems 132
История развития ЭВМ История развития ЭВМ 239
Презентация по информатике на тему: Антивирусы Презентация по информатике на тему: Антивирусы 133
Системы и структуры объектов Системы и структуры объектов 143
История вычислительной техники История вычислительной техники 111
Вспомогательный алгоритм. Стадии создания алгоритма Вспомогательный алгоритм. Стадии создания алгоритма 136