МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
Граф – схемное потоковое параллельное программирование и его реализация на кластерных системах
д.т.н., проф. Кутепов В.П. Котляров Д.В.
1.Кутепов В.П. Об интеллектуальных компьютерах и больших компьютерных системах нового поколения. Теория и системы управления, 1996, №5.
2.Кутепов В. П. и др. Граф-схемное потоковое параллельное программирование и его реализация на кластерных системах. Теория и системы управления, 2005, №1.
Граф – схемное потоковое параллельное программирование и его реализация на кластерных системах
Назначение: визуальная разработка модульных параллельных потоковых программ и их выполнение на кластерных системах
Состав разработанных программных средств:
–язык граф – схемного потокового программирования (ЯГСПП),
–инструментальная среда программирования,
–средства управления параллельным выполнением программ на кластерах
Граф – схемное потоковое параллельное программирование и его реализация на кластерных системах
ЯГСПП
Язык позволяет эффективно и единообразно представлять в программах три вида параллелизма
параллелизм информационно-независимых фрагментов;
потоковый параллелизм, обязанный своим происхождением
конвейерному принципу обработки данных;
параллелизм множества данных – механизм тегирования(одна и та же программа или ее фрагмент применяются к различным данным);
Граф – схемное потоковое параллельное программирование и его реализация на кластерных системах
ЯГСПП
Важными особенностями ЯГСПП являются:
схемное представление программ, программа есть пара <граф – схема, интерпретация>,
возможность визуального графического и текстового представления программ,
возможность простого структурирования программы и отражения декомпозиционной иерархии при ее построении путем использования отношения «схема-подсхема»;
использование традиционных последовательных языков при программировании модулей(С++, Pascal, Java и т.п.).
Граф – схемное потоковое параллельное программирование и его реализация на кластерных системах
ЯГСПП модуля Структура
ЯГСПП
связей Типы
Граф – схемное потоковое параллельное программирование и его реализация на кластерных системах
структура Организационная ЯГСПП программы
Граф – схемное потоковое параллельное программирование и его реализация на кластерных системах
Граф – схемное потоковое параллельное программирование и его реализация на кластерных системах
Примеры ГСПП
Постановка задачи: Необходимо разработать ГСПП, моделирующую работу предприятия по сборке автомобилей. В разных цехах предприятия (далее модули) производятся различные компоненты автомобиля, которые затем передаются в сборочные цеха, где из этих компонентов постепенно собирается автомобиль. Компоненты от разных марок автомобилей помечаются разными тегами и когда на входе появляются все необходимые компоненты одной марки автомобиля, то они помещаются на сборочный конвейер. После сборки автомобиль красят и он проходит предпродажную подготовку. При этом будем предполагать, что количество цехов, где производят компоненты автомобилей столько, сколько различных марок автомобилей будем рассматривать, а количество сборочных цехов не больше ki (i=1,..,4) .
Граф – схемное потоковое параллельное программирование и его реализация на кластерных системах
ГСПП Примеры
Примеры ГСПП
Граф – схемное потоковое параллельное программирование и его реализация на кластерных системах