Организация параллельных процессов. Учебное пособие

Организация параллельных процессов. Учебное пособие

Валентин Юльевич Арьков

В данной работе мы познакомимся с организацией высокопроизводительных вычислений на уровне параллельных процессов. При этом большую задачу приходится разделить на несколько частей, а выполнение каждой части работы поручить отдельному процессу.Первые шаги мы рассмотрим подробно, а потом отпустим читателя в свободное плавание.

Организация параллельных процессов

Учебное пособие

Валентин Юльевич Арьков

© Валентин Юльевич Арьков, 2020

ISBN 978-5-4498-6204-4

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Введение

В данной работе мы познакомимся с организацией высокопроизводительных вычислений на уровне параллельных процессов.

Это будет самое первое знакомство на очень простых примерах.

Задание. Прочитайте в Википедии статью «Процесс (информатика)» и выясните, что такое ПРОЦЕСС и как он связан с ПРОГРАММОЙ.

Параллельные процессы могут выполняться на одном локальном персональном компьютере, или на другом (удалённом) персональном компьютере, или на нескольких отдельных компьютерах, или на большом вычислительном кластере, который состоит из некоторого количества самостоятельных материнских плат, объединённых скоростной локальной сетью.

Задание. Прочитайте в Википедии статью «Кластер (группа компьютеров)» и найдите определение КЛАСТЕРА и виды кластеров.

0. Организация работы

Для серьёзного изучения предмета параллельных вычислений можно найти несколько книг на русском языке [1 – 9]. Перед этим имеет смысл получить общее представление об изучаемой технологии. Разобрать какой-нибудь сквозной пример с пошаговым руководством. На западе это называется TUTORIAL. Мы добавили к такому практическому подходу простенькие задания для расширения кругозора и общего понимания материала.

Данная работа продолжает серию работ по параллельному программированию [10, 11].

В работе [10] мы познакомились со стандартными методами работы с потоками в операционной системе Microsoft Windows.

Далее в работе [11] мы освоили основы работы с параллельными потоками по технологии OpenMP. Теперь пришло время для параллельных процессов по технологии MPI. Оформление отчёта мы подробно описали в работе [12]. Анализ данных с помощью сводных таблиц мы подробно рассмотрели в работе [13].