Автор: Аркадий Барский
Форма обучения:
дистанционная
Стоимость самостоятельного обучения:
бесплатно
Доступ:
свободный
Документ об окончании:
Вам нравится? Нравится 13 студентам
Уровень:
Специалист
Длительность:
18:17:00
Студентов:
1233
Выпускников:
133
Качество курса:
4.73 | 4.45
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 коммуникаций, а также задачи нахождения максимального потока в сети.
Предлагаются параллельные методы решения задач нелинейного программирования с линейными ограничениями, произвольной «плоской» задачи нелинейного программирования, а также метод нахождения 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: нахождение минимального количества исполнителей для завершения комплекса работ за заданное время и нахождение 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 помехоустойчивых 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.
Специальности: Программист
ISBN: 978-5-94774-546-7
Теги: beta, SPMD, spmd-технология, алгоритмы, анализ, базы данных, вычисления, головной процессор, задача синхронизации, информационный граф, исследования, критический интервал, поиск, последний элемент списка, потоки, программирование, процедуры, процессоры, радио, расширенная матрица, серверы, сложность, стек процесса, транзитивные связи, указатели, элементы
Предварительные курсы
План занятий
Занятие
Заголовок <<
Дата изучения
Лекция 1
58 минут
Параллельные технологии решения информационно-логических задач
Рассматривается реализация языка логического вывода ПРОЛОГ в ВС
SPMD-архитектуры. Анализируется пример параллельного логического вывода по сложной
цели. Приводится программа. Демонстрируется параллельная обработка списковых
структур.
Оглавление
-
Лекция 2
1 час 8 минут
Применение SPMD-технологии при построении сетевых баз данных с циркулирующей информацией
Рассматривается проблема оптимизации информационного обслуживания
сетевой базой
данных. База данных из традиционной одноканальной превращается в многоканальную
систему массового обслуживания. Для этого, на основе SPMD-технологии, система
управления базой данных "размножается" среди рабочих станций или
серверов,
обеспечивая параллельный доступ. Сегменты базы данных с помощью ротации
обеспечивают этот доступ, а также синхронизацию обращения.
Лекция предполагает наличие начальных знаний в области систем массового
обслуживания в рамках курса "Моделирование".
Оглавление
-
Лекция 3
1 час 3 минуты
Сетевые технологии параллельного программирования
Анализируются возможности применения локальной вычислительной сети
в качестве вычислительного комплекса для распределенных вычислений. Рассматриваются
основные структуры ЛВС и организация в них информационного взаимодействия
рабочих станций. Приводится пример возможной организации вычислений методом
"сеток".
Оглавление
-
Лекция 4
1 час 23 минуты
Параллельные и сетевые технологии решения задач линейного программирования
Предлагаются параллельные методы решения задач
линейного и целочисленного линейного программирования. Методы
предполагают применение SPMD-технологии в вычислительных
сетях и в многопроцессорных вычислительных системах.
Оглавление
-
Лекция 5
2 часа 11 минут
Параллельные методы расчета транспортной сети
Предлагаются параллельные методы решения транспортной задачи
без ограничений и с ограничениями на пропускную способность
коммуникаций, а также задачи нахождения максимального потока в сети.
Методы применимы при использовании майнфреймов,
мультимикропроцессорных ВС в составе РС, а также при создании сетевых
технологий решения сложных задач.
Оглавление
-
Лекция 6
1 час 24 минуты
Некоторые задачи нелинейного программирования и нахождение опорного плана для задачи линейного программирования
Предлагаются параллельные методы решения задач
нелинейного программирования с линейными ограничениями,
произвольной "плоской" задачи нелинейного программирования, а
также метод нахождения опорного плана для задачи линейного
программирования на основе анализа нормалей к поверхности
многогранника допустимых решений.
Оглавление
-
Лекция 7
1 час 50 минут
Параллельное программирование — аппарат исследования операций
Освещаются две основные, взаимно обратные задачи исследования
операций:
нахождение минимального количества исполнителей для завершения комплекса работ
за заданное время и нахождение плана выполнения работ за минимальное время
заданным составом исполнителей.
Оглавление
-
Лекция 8
1 час 13 минут
Организация и оптимизация параллельных процессов
Рассматриваются различные схемы организации параллельных
управляющих
вычислительных процессов. Приводятся концептуальные основы параллельного
программирования в МВК семейства "Эльбрус".
Оглавление
-
Лекция 9
23 минуты
Организация параллельной обработки информации в АСУ коллективного пользования
Рассматриваются принципы организации параллельного вычислительного
процесса в
управляющей системе с многоканальным доступом. Вычислительный процесс
обеспечивает устойчивость по отношению к отказам процессоров.
Оглавление
-
Лекция 10
57 минут
Диспетчирование параллельных вычислительных систем
Предлагаются диспетчеры для оптимального динамического
распределения работ
между процессорами однородной и неоднородной вычислительной системы.
Рассматриваются множества независимых и частично упорядоченных
работ.
Оглавление
-
Лекция 11
53 минуты
Синхронизация параллельных процессов
Рассматриваются средства и задачи синхронизации параллельных
процессов при
использовании общих ресурсов во избежание коллизий и тупиковых
ситуаций.
Оглавление
-
Лекция 12
45 минут
Эффективность вычислительных систем
Освещаются проблемы оценки производительности многопроцессорных
вычислительных систем, организации помехоустойчивых вычислений и оценки надежностных характеристик при испытаниях.
Оглавление
-
Лекция 13
43 минуты
GRID-технологии
Обсуждаются проблемы применения параллельных информационных
технологий при создании мирового суперкомпьютера — объединения всемирных
вычислительных ресурсов в сеть со свободным доступом, аналогично единой
энергетической системе, что является естественным развитием современного
Интернета. Исследуются вопросы организации и минимизации времени
информационного обслуживания.
Оглавление
-