Управление потоками данных в параллельных алгоритмах вычислительной линейной алгебры — страница 2

системой Parix, обеспечивающей реализацию параллельных алгоритмов на программном уровне. ОС Parix предоставляет разработчику библиотеку системных функций, обеспечивающих синхронную и асинхронную передачу данных, получение информации о конфигурации вычислительного узла, на котором запущена программа и т.д. Недостатком таких библиотек является их специализированность, т.е. узкая направленность на конкретную параллельную машину

и, как следствие, плохую переносимость. 4.      MPI называют ассемблером для параллельных систем). В рамках данной дипломной работы была создана система FLOWer — набор утилит, облегчающих написание параллельных программ. В основе системы лежит модель управления потоком данных. Обычно в вычислительных системах, управляемых потоком данных, команды машинного уровня управляются доступностью данных, проходящих по дугам

графа потока данных (ГПД). В данной системе используется принцип управления укрупненным потоком данных (Large-Grain Data Flow), в котором единица планирования вычислений — процесс — крупнее (возможно, намного крупнее), чем одна машинная команда. Для задания ГПД был разработан специальный язык DGL (Dataflow Graph Language). ГПД, записанный на этом языке, легко настраивается под конкретную многопроцессорную систему — число вершин и дуг графа может

определяться через внешние параметры, которые вводятся пользователем, считываются из файла или задавются каким-либо другим способом. В качестве параметров можно использовать число процессоров в системе, степень загруженности системы и т.д. В состав системы FLOWer входят: ·      ·      DGL; ·      Структура параллельной программы, написанной в системе FLOWer, мало отличается от структуры

последовательной программы. Так, процессы записываются ввиде отдельных функций, которые считавают значения параметров из входных дуг ГПД и передают результат в выходные. Использование модели управления потоком данных позволяет избежать сложностей, связанных с синхронизацией. Правда часто это достигается за счет некоторого снижения эффективности программы. Цель данной работы — реализовать ряд алгоритмов вычислительной

линейной алгебры в данной модели вычислений, оценить теоретически их эффективность и сравнить полученные результаты с экспериментальными данными. Основные понятия параллелелизма Определение.Степенью параллелизма численного алгоритма называется число его операций, которые можно выполнять параллельно. Определение.Средней степенью параллелизма численного алгоритма называется отношение общего числа операций алгоритма к