Принципы разработки параллельных алгоритмов - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №1

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №2

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №3

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №4

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №5

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №6

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №7

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №8

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №9

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №10

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №11

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №12

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №13

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №14

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №15

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №16

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №17

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №18

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №19

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №20

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №21

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №22

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №23

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №24

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №25

Принципы разработки параллельных алгоритмов, слайд №26

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Принципы разработки параллельных алгоритмов. Доклад-сообщение содержит 26 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Принципы разработки параллельных алгоритмов Общая схема разработки Коммуникационная трудоемкость Разделение на независимые части Выделение информационных связей Масштабирование вычислений

Слайд 2

Описание слайда:

Общая схема разработки Общая схема разработки параллельных алгоритмов

Слайд 3

Описание слайда:

Итеративный процесс (1) Осуществление декомпозиции Разделение задачи на части (подзадачи), которые могут быть реализованы в значительной степени независимо друг от друга Выделение информационных связей Выделение информационных связей между подзадачами, которые должны осуществляться в ходе решения общей задачи Распределение подзадач между процессорами Определение необходимой (или доступной) для решения задачи вычислительной системы и выполнение распределения имеющегося набора подзадач между процессорами системы

Слайд 4

Описание слайда:

Итеративный процесс (2) Этапы не обязательно выполняются в порядке следования Отдельные этапы могут повторяться несколько раз

Слайд 5

Описание слайда:

Общие рекомендации Равномерное распределение нагрузки по процессорам Минимизация информационных связей между подзадачами

Слайд 6

Описание слайда:

Коммуникационная трудоемкость Анализ коммуникационной трудоемкости

Слайд 7

Описание слайда:

Анализ алгоритма На уровне отдельных подзадач Граф операций подзадачи Граф объектов памяти подзадачи На уровне всего алгоритма Граф информационных связей подзадач Без учета распределения по процессам/потокам Выделение подзадач одинаковой сложности С учетом распределения по процессам/потокам Выбор наиболее подходящей топологии

Слайд 8

Описание слайда:

Граф информационных связей Подзадачи Вершины графа Каналы передачи данных Ребра графа

Слайд 9

Описание слайда:

Подзадача Подзадача (процесс или поток) Выполняемая на процессоре программа, которая реализует определенную подзадачу, использует для своей работы часть локальной памяти процессора и содержит ряд операций приема и передачи данных для организации информационного взаимодействия с другими выполняемыми процессами параллельной программы

Слайд 10

Описание слайда:

Канал передачи данных Канал передачи данных Логический или физический канал передачи данных, представленный в виде очереди сообщений, в которую один или несколько процессов могут отправлять пересылаемые данные, и из которой процесс-адресат может извлекать данные, отправляемые другими процессами

Слайд 11

Описание слайда:

Анализ коммуникаций Множество факторов Синхронная/асинхронная передача данных Синхронное/асинхронное получение данных Пакетный/потоковый режим передачи данных И т.п. Общих рекомендаций нет Будут иметь либо слишком общий, либо слишком узкий характер

Слайд 12

Описание слайда:

Разделение на независимые части Разделение вычислений на независимые части

Слайд 13

Описание слайда:

Основные критерии разделения Выбрать подходящий уровень декомпозиции задачи Разумное сочетание между количеством подзадач и ясностью схемы вычислений Равномерный объем вычислений на уровне каждой подзадачи Выбор: параллелизм по данным или функциональный параллелизм Минимальное количество информационных связей между подзадачами Лучше передавать редко, но «много», чем часто, но «мало»

Слайд 14

Описание слайда:

Виды параллелизма Параллелизм по данным Однотипная обработка большого объема данных (наиболее частая ситуация) Определяется оптимальное распределение данных по процессорам (топология) Функциональный параллелизм Выполнение разных операций над один набором данных

Слайд 15

Описание слайда:

Оценка качества этапа Не увеличивает ли выполненная декомпозиция объем вычислений и необходимый объем памяти? Возможна ли при выбранном способе декомпозиции равномерная загрузка всех имеющихся процессоров? Достаточно ли выделенных частей процесса вычислений для эффективной загрузки имеющихся процессоров (с учетом возможности увеличения их количества)?

Слайд 16

Описание слайда:

Выделение информационных связей Выделение информационных связей между подзадачами

Слайд 17

Описание слайда:

Сложность декомпозиции С одной стороны Самый простой подход – выделить базовые подзадачи и определить информационные связи между ними С другой стороны Выделение подзадач должно происходить с учетом возникающих информационных связей

Слайд 18

Описание слайда:

Способы передачи данных Локальные/глобальные Структурные/произвольные Статические/динамические Синхронные/асинхронные

Слайд 19

Описание слайда:

Оценка качества этапа Соответствует ли вычислительная сложность подзадач интенсивности их информационных взаимодействий? Является ли одинаковой интенсивность информационных взаимодействий для разных подзадач? Не препятствует ли выявленная информационные связи параллельному решению подзадач?

Слайд 20

Описание слайда:

Масштабирование вычислений

Слайд 21

Описание слайда:

Возможность масштабирования Если количество подзадач отличается от числа процессоров Подзадачи должны иметь примерно одинаковую вычислительную сложность Объем и интенсивность информационных связей между подзадачами должен быть минимален

Слайд 22

Описание слайда:

Оценка качества этапа Не ухудшится ли локальность вычислений после масштабирования имеющегося набора подзадач? Имеют ли подзадачи после масштабирования одинаковую вычислительную и коммуникационную сложность? Зависят ли параметрически правила масштабирования от количества процессоров?

Слайд 23

Описание слайда:

Распределение подзадач по процессорам

Слайд 24

Описание слайда:

Способы распределения Статически Автоматически

Слайд 25

Описание слайда:

Оценка качества этапа Не приводит ли распределение нескольких задач на один процессор к росту дополнительных вычислительных затрат? Существует ли необходимость динамической балансировки вычислений?