Читать онлайн «Параллельное программирование»

Параллельное программирование 2-е издание, исправленное Барский А. Б. Национальный Открытый Университет "ИНТУИТ" 2016 Параллельное программирование 2-е издание, исправленное Барский А. Б. Национальный Открытый Университет "ИНТУИТ" 2016 Барский А. Б. Параллельное программирование УДК 004. 2(075. 8) ББК17 Б26 Параллельные информационные технологии / Барский А. Б. - М. : Национальный Открытый Университет "ИНТУИТ", 2016 (Основы информационныхтехнологий) ISBN 978-5-94774-546-7 Предлагаются методы параллельных вычислений при решении ряда задач оптимизации, методы организации оптимальных параллельных вычислительных процессов управления и информационного обслуживания, методы диспетчирования и синхронизации. Обсуждается применение методов параллельного программирования при разработке GRID-технологий. Рассматривается реализация языка логического вывода ПРОЛОГ в ВС SPMD- архитектуры. Демонстрируется возможность параллельной обработки списковых структур. Исследуется проблема оптимизации информационного обслуживания сетевой базой данных при превращении её в многоканальную систему массового обслуживания. Ротация сегментов базы данных обеспечивает многоканальный доступ и синхронизацию обращения к ним. Анализируется возможность применения локальной вычислительной сети в качестве вычислительного комплекса для распределённых вычислений. Приводится пример организации вычислений методом «сеток». Рассматриваются параллельные методы решения задач линейного и целочисленного линейного программирования, методы решения транспортной задачи без ограничений и с ограничениями пропускной способности юммуникации, а также задачи наюждения максимального потока в сети. Предлагаются параллельные методы решения задач нелинейного программирования с линейными ограничениями, произвольной «плоской» задачи нелинейного программирования, а также метод наюждения опорного плана для задачи линейного программирования на основе анализа нормалей к поверхности многогранника допустимых решений. В качестве задач исследования операций освещаются две взаимно обратные задачи: наюждение минимального количества исполнителей для завершения комплекса работ за заданное время и наюждение плана выполнения работ за минимальное время заданным составом исполнителей. Рассматриваются различные схемы организации параллельных управляющих вычислительных процессов, в том числе - в управляющей системе с многоканальным доступом. Приводятся концептуальные основы параллельного программирования в МВК семейства «Эльбрус». Предлагаются диспетчеры для оптимального динамического распределения работ между процессорами однородной и неоднородной вычислительной системы. Рассматриваются средства и задачи синхронизации параллельных процессов при использовании общих ресурсов - во избежание коллизий и тупиковых ситуаций. Освещаются проблемы оценки производительности многопроцессорных вычислительных систем, организации помеюустойчивых вычислений и оценки надёжностных характеристик при испытаниях Обсуждаются проблемы применения методов параллельных вычислений при реализации GRID-технологий - при объединении всемирных вычислительных ресурсов в сеть со свободным доступом, аналогично единой энергетической системе, что является естественным развитием современного Интернет, (с) ООО "ИНТУИТ. РУ", 2007-2016 (с) Барский А. Б. , 2007-2016 Барский А. Б.