1 / 33

Сравнение систем параллельного программирования MPI, PVM и HPF

Сравнение систем параллельного программирования MPI, PVM и HPF. А. В. Комолкин Физический факультет Санкт-Петербургского государственного университета. Сравнение систем параллельного программирования MPI, PVM и HPF. А. В. Комолкин Физический факультет

alexis
Download Presentation

Сравнение систем параллельного программирования MPI, PVM и HPF

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Сравнение систем параллельного программированияMPI, PVM и HPF А. В. Комолкин Физический факультет Санкт-Петербургского государственного университета

  2. Сравнение систем параллельного программированияMPI, PVM и HPF А. В. Комолкин Физический факультет Санкт-Петербургского государственного университета

  3. Место высокопроизводительных вычисленийв нашей жизни А. В. Комолкин Физический факультет Санкт-Петербургского государственного университета

  4. ЭТОМОЕЛИЧНОЕМНЕНИЕ А. В. Комолкин

  5. Какой сложности должна быть задача?

  6. Какой сложности должна быть задача? • ≤10 минут — интерактивная задачи

  7. Какой сложности должна быть задача? • ≤10 минут — интерактивная задачи • >10 минут — пакетный режим

  8. Какой сложности должна быть задача? • ≤10 минут — интерактивная задачи • >10 минут — пакетный режим • <15 часов — ночной счет

  9. Какой сложности должна быть задача? • ≤10 минут — интерактивная задачи • >10 минут — пакетный режим • <15 часов — ночной счет • X суток, в течение которых пользователь забывает, с какими начальными данными запускается задача…

  10. Какой сложности должна быть задача? • ≤10 минут — интерактивная задачи • >10 минут — пакетный режим • <15 часов — ночной счет • X суток, в течение которых пользователь забывает, с какими начальными данными запускается задача… • Задача реального времени

  11. Какрешается задача на компьютере?

  12. Какрешается задача на компьютере? • Постановка задачи начальником • Конкретизация условия задачи, уточнение области применимости

  13. Какрешается задача на компьютере? • Постановка задачи начальником • Конкретизация условия задачи, уточнение области применимости • Построение физической (химической…) модели • Построение математической модели • Выбор численных методов

  14. Какрешается задача на компьютере? • Постановка задачи начальником • Конкретизация условия задачи, уточнение области применимости • Построение физической (химической…) модели • Построение математической модели • Выбор численных методов • Описание структур данных и построение алгоритма • Программирование

  15. Какрешается задача на компьютере? • Постановка задачи начальником • Конкретизация условия задачи, уточнение области применимости • Построение физической (химической…) модели • Построение математической модели • Выбор численных методов • Описание структур данных и построение алгоритма • Программирование • Тестирование и отладка • Запуск на счет…

  16. Какрешается задача на компьютере? • Постановка задачи начальником • Конкретизация условия задачи, уточнение области применимости • Построение физической (химической…) модели • Построение математической модели • Выбор численных методов • Описание структур данных и построение алгоритма • Программирование • Тестирование и отладка • Запуск на счет…

  17. Стратегия написания программ • Разделение на подзадачи • Выбор подходящего языка программирования для каждой подзадачи • Умеет работать с выбранными структурами данных • Содержит средства для решения поставленных задач (связь, графика, управление аппаратурой, …) • Выбор подходящей среды (среды разработчика, операционной, графической, …)

  18. Рекомендуемая литература • Н. Вирт «Алгоритмы + структуры данных = программы» • Дал, Дейкстра, Хоор. «Структурное программирование»

  19. Сравнение систем параллельного программированияMPI, PVM и HPF А. В. Комолкин Физический факультет Санкт-Петербургского государственного университета

  20. Основные системы • MPI — Message Passing Interface • PVM — Parallel Virtual Machine • HPF — High Performance FORTRAN

  21. MPI • Библиотека подпрограмм обмена данными • Команда для запуска программы “mpirun” • Дополнительные средства (параллельный ввод/вывод, параллельная графика, профилирование…)

  22. PVM • Библиотека подпрограмм обмена данными • Подсистема для запуска программ на исполнение

  23. HPF • Язык FORTRAN-90 • Комментарии-директивы транслятора • Команда для запуска программы (иногда)

  24. Супер-ЭВМ, однородные кластеры Одна (одинаковая) программа Постоянное число процессов Не устойчив к сбоям Больше подпрограмм обмена Параллельный В/В (Гетерогенные) кластеры . Две программы (Master/slave) Динамический запуск процессов Устойчивость к сбоям Меньше подпрограмм обмена Нет параллельного В/В Краткое сравнениеMPI PVM

  25. Свойства HPF • Один исходный текст для последовательной и параллельной версий • Единое адресное пространство данных • Скрытый от программиста обмен данными • Излишние синхронизации и обмены

  26. Домашнее задание komolkin@esr.phys.spbu.ru

  27. FORTRAN dx = dx - boxl*dnint(dx/boxl) dnint( x ) dsign( dble( idint( dabs( x )+0.5d0 ) ), dx ) Какое из выражений вычисляется быстрее и почему?

  28. С #include “math.h” r = sin(x);e = exp(y); # gcc tst.c -O0 -ffast-math -lm # gcc tst.c -O1 -ffast-math Почему во втором случае не требуется включение библиотеки libm.a (libm.so)в исполняемую программу?

  29. Рекомендуемая литература Немнюгин С., Чаунин М., Комолкин А. Эффективная работа: UNIX. — СПб, «Питер», 2001. 688 с. Немнюгин С.А., Стесик О.Л. Параллельное программирование для многопроцессорных вычислительных систем. — СПб, БХВ-Петербург, 2002. 400 с.

More Related