Курсовая: Принципы работы системы управления параллельными процессами в локальных сетях компьютеров - текст курсовой. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Курсовая

Принципы работы системы управления параллельными процессами в локальных сетях компьютеров

Банк рефератов / Компьютерные сети

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 153 kb, скачать бесплатно
Обойти Антиплагиат
Повысьте уникальность файла до 80-100% здесь.
Промокод referatbank - cкидка 20%!

Узнайте стоимость написания уникальной работы





Ульяновский Государственный Университет

1999
















ЗАПИСКА ПО КУРСОВОЙ РАБОТЕ



Студент группы ПМ-42 Никифоров Ю.В.



Далее описаны принципы работы системы управления параллельными процессами в локальных сетях компьютеров.























1999





1. Умножение матриц. (гипотетический пример)




A * B =: C


Где А (m*s), B (s*n), C(m*n)


Алгоритм:


For i := 1 to s do

<Умножить вектор-строку на матрицу – A[i]*B = C[i]>


Граф зависимостей по данным (Data Flow Graph)





A[1] C[1]


A[2] C[2]


A, B C





A[k] C[k]






Д – диспетчер. Коммутирует каналы связи и распределяет строки A[i] по процессорам.

П – приёмник (вполне может быть тем же диспетчером), формирует матрицу С из полученных строк.

K – число процессоров минус 2 (или 1), которые выполняют умножение строки на матрицу.



  1. Если k  m. Тогда каждый процессор один раз выполняет перемножение A[i]*B и передаёт результат процессору “П” . Далее процесс “П” формирует матрицу С и выдаёт результат пользователю.


  1. Если k  m, то вначале просчитываются первые k строк.

Когда вычисления закончится на одной из k процессоров, то ей передаётся следующая строка – т.е. A[k+1].

И так далее, в освободившиеся процессоры передаются строки


A[k + i], i = 1 … m-k.



Достоинства данной схемы.


  1. Однократеая загрузка матрицы B в процессоры-вычислители, и дальнейшая загрузка только векторов-строк A[i] (минимизация потока данных).


  1. Автоматически учитывается производительность процессоров. Если процессор работает быстро, то он загружается дополнительно (случай при k < m).




2. Цели оптимизации параллельных вычислений.




  1. Минимизация потока данных в DFG.

  2. Учёт производительности процессоров. Включая случай зависимости её от времени (динамика).

  3. Учёт скорости обмена по каналам связи между процессорами. Включая случай зависимости её от времени (динамика).

  4. Коррекция DFG в реальном времени (пояняется на следующем примере итерационных методов).



далее на следующей странице…
































3. Итерационные алгоритмы.




Общий случай графа потоков данных.




циклическая связь k

процессоров















Каждый процессор (P1..Pk) или группа процессоров выполняет свою задачу (интегрирование, умножение, дифференцирование, минимизация, решение СЛУ и т.п.).


Диспетчер “Д” обеспечивает запуск итерационного процесса путём передачи исходных данных (нелевой итерации) в циклическую цепь.



Перегрузка цепи



Предположим что процессор Р1 обрабатывает поток данных быстрее по сравнению с Р2, а также обеспечивается его эффективаная загруженность (на вход Р1 быстро поступают данные). Медленная обработка данных может быть вызвана низкой скоростью передачи данных по каналу P1-P2, низкой вычислительной мощностью процессора Р2 или сложностью задачи выполняющейся на Р2.


Следовательно, в результате работы итерационного алгоритма на выходе Р1 и на входе Р2 скапливаются данные, которые ожидают дальнейшей обработки.


Далее, если Р2 работает медленнее, чем Р3 (или Р2 вообще один из самых медленных процессоров), то простаивают все P(i), i  3 и Р1 (или работают с малой загруженностью).


В таком случае эффективность работы данной параллельной схемы резко снижается.






Действия.



Причиной снижения скорости вычислений является “узкое место” в цепочке процессоров, а именно медленный поцессор Р2.


Одним из способов устранения данного недостатка является динамическое изменение графа потоков данных.


Параллельно Р2 включается в работу дополнительный процессор Р2’, выполняющий ту же задачу (рабочую функцию), что и Р2.




циклическая связь k

процессоров


















Таким образом  в 2 раза повышается скорость обработки на дуге 1-2.



4. Принципы реализации.



Система реализована для ОС Windows 95 (NT), в виде исполняемой программы и дополнительной библиотеки динамической компоновки (DLL). Программа должна быть запущена на всех машинах локалной сети, участвующих в вычислениях. Дополнительная библиотека может использоваться программами, осуществляющими конкретные вычислительные и управляющие задачи.


Возможности.


  1. Получение данных о системе:

  • Количество процессоров (машин), участвующих в вычислениях

  • Ресурсы каждого из процессоров (тип процессора, объём памяти, быстродействие)

  • Пропускная способность каналов связи с каждым из процессоров (при передаче потоков данных с текущей машины)


  1. Управление каналами потоков данных между процессорами (дугами):

  • Создание канала между любыми двумя процессорами, как из одной из них, так и из сторонней машины

  • Уничтожение, перенаправление каналов

  • Получение информации о скорости обработки данных на определённой дуге (обнаружение узких мест)

  • Установка желаемой скорости потока данных на дуге.


  1. Запуск задач на любом из процессоров из сторонней машины.

  2. Опрос состояния задачи, выполняющейся на процессоре (завершился с ошибкой, завис и т.п.)

  3. Одновременная посылка данных группе процессоров посредством использования возможностей широковещания в локальных сетях, т.е. сразу по нескольким каналам связи.


Реализация.


Для управления каналами связи, а также для получения информации о потоках данных в них, используется сетевой протокол TCP/IP и сетевой интерфейс управления Windows Sockets (версия 1.1).


Зауск задач на удалённой машине осуществляется посредством использования библиотеки динамической компоновки, которая и должна содержать все процедуры-задачи в распараллеленной программе. Основная идея состоит в том, что при динамической компоновке файла, лежащего на сетевом диске (это каталок жёсткого диска компьютера, сделанный доступным из других машин сети), он не полностью передаётся по сети. Как известно, явная компоновка состоит из двух шагов: загрузка библиотеки и присоединение процедуры, находящейся в ней. Загрузка библиотеки с сетевого диска влечет передачу по сети только заголовка небольшого размера. При присоединении процедуры передаётся только её тело плюс код, который она использует.

Таким образом, в какой то мере это удовлетворяет требованиям.


Как уже говорилось, на начальном этапе работы системы на всех машинах сети должна работать программа, т.е. программа-сервер. Для запуска распараллеленной программы необходимо одну из машин перевести в режим главной машины (диспетчера), указать файл распараллеленной программы, а также требуется управляющая программа.

Управляющая программа должна, используя граф потоков данных распараллеленного алгоритма и описываемую здесь систему:

  • Создать каналы связи (дуги) между процессорами

  • Запустить задачи на процессорах (не более одной на каждом)

  • Передать начальные данные по соответствующим каналам

  • Организовать приём результативных данных.





*********************

Интерфейс с системой управления параллельными процессами подробно описан в спецификации программы.




1Авиация и космонавтика
2Архитектура и строительство
3Астрономия
 
4Безопасность жизнедеятельности
5Биология
 
6Военная кафедра, гражданская оборона
 
7География, экономическая география
8Геология и геодезия
9Государственное регулирование и налоги
 
10Естествознание
 
11Журналистика
 
12Законодательство и право
13Адвокатура
14Административное право
15Арбитражное процессуальное право
16Банковское право
17Государство и право
18Гражданское право и процесс
19Жилищное право
20Законодательство зарубежных стран
21Земельное право
22Конституционное право
23Конституционное право зарубежных стран
24Международное право
25Муниципальное право
26Налоговое право
27Римское право
28Семейное право
29Таможенное право
30Трудовое право
31Уголовное право и процесс
32Финансовое право
33Хозяйственное право
34Экологическое право
35Юриспруденция
36Иностранные языки
37Информатика, информационные технологии
38Базы данных
39Компьютерные сети
40Программирование
41Искусство и культура
42Краеведение
43Культурология
44Музыка
45История
46Биографии
47Историческая личность
 
48Литература
 
49Маркетинг и реклама
50Математика
51Медицина и здоровье
52Менеджмент
53Антикризисное управление
54Делопроизводство и документооборот
55Логистика
 
56Педагогика
57Политология
58Правоохранительные органы
59Криминалистика и криминология
60Прочее
61Психология
62Юридическая психология
 
63Радиоэлектроника
64Религия
 
65Сельское хозяйство и землепользование
66Социология
67Страхование
 
68Технологии
69Материаловедение
70Машиностроение
71Металлургия
72Транспорт
73Туризм
 
74Физика
75Физкультура и спорт
76Философия
 
77Химия
 
78Экология, охрана природы
79Экономика и финансы
80Анализ хозяйственной деятельности
81Банковское дело и кредитование
82Биржевое дело
83Бухгалтерский учет и аудит
84История экономических учений
85Международные отношения
86Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
87Финансы
88Ценные бумаги и фондовый рынок
89Экономика предприятия
90Экономико-математическое моделирование
91Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Самый простой способ для женщины сменить пол - это стать членом какой-нибудь партии.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по компьютерным сетям "Принципы работы системы управления параллельными процессами в локальных сетях компьютеров", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2017
Рейтинг@Mail.ru