1-mavzu. Parallel dasturlashga kirish

1-mavzu. Parallel dasturlashga kirish.

Parallel dasturlash asoslari. Parallel dasturlarning turlari. Parallel dasturlash paradigmalari. Sinxron va asinxron aloqa. Parallel dasturlash usullari va vositalari. Ko'p protsessorli arxitektura. Umumiy va umumiy xotiraga ega parallel mashinalar. Flin klassifikatsiyasi. Transmitterlar. Zamonaviy protsessorlar bilan ko'p ishlov berishni qo'llab-quvvatlash.

2-mavzu. Parallel hisoblash muammolari

Yuqori samarador hisoblash tizimlari va muammolari. Axborotni qayta ishlash jarayonini paralellashtirish. Ko’p protsessorli kompyuter tizimlari.

3-mavzu. Ko’p protsessorli hisoblash tizimlari arxitekturasi

Kompyuter tizimlari klassifikatsiyasi. Taqsimlangan xotira tizimlari (Multiprotsessorlar). Tarqatilgan xotira tizimlari (multikompyuterlar). SISD arxitekturasi. SIMD arxitekturasi. MISD arxitekturasi. MIMD arxitekturasi.

4-mavzu. Parallel algoritmlarni modellashtirish va tahlil qilish

Parallel algoritmlar va ketma-ket algoritmlar orasidagi farqlar. Mavjud ketma-ketlik algoritmlarini parallellashtirish masalasi. Jarayonlar yordamida parallel algoritmlarni amalga oshirish. Interprotsess aloqalarining turlari (signallar, semaforalar, umumiy xotira, kanallar, xabarlar). Parallellashtirishning maqsadga muvofiqligi.

5-mavzu. Parallel algoritmlarning ishlab chiqish bosqichlari

Hisob-kitoblarni mustaqil qismlarga ajratish. Bog’liq ma’lumotlarni ajratish. Ichki masalalar to’plamini masshtablash. Protsessorlar orasida ichki masalalarni taqsimlash.

6-mavzu. Parallel dastur ishlab chiqish vositalari

Parallel dasturlarni ishlab chiqish texnologiyalari OpenMP, Qt Concurrent, Intel Threading Building Blocks (TBB). Ishlab chiqaruvchilar va iste'molchilar, o'quvchilar va yozuvchilarning muammolari.

7-mavzu. Umumiy xotira tizimlarida dasturlash

Jarayonlar va oqimlar. Jarayonlarning sinxronizatsiyasi. Kritik seksiyalar. To'siqlar. Semaforlar. Mutekslar. Windows-da oqimlar va obyektlar sinxronizatsiyani amalga oshirish.

8-mavzu. MPI asoslari

Message Passing Interface. Umumiy xarakteristika. MPI standartlashtirilishi. MPI realizatsiya. Funksiya toifalari: bloklash, lokal, jamoaviy. MPI ma’lumot turlari. MPI kutubxonalaridan foydalanish. Ikki protsessor orasidagi xabarlarni jo’natish.

9-mavzu. MPIda jamoaviy operatsiyalar

Kommunikatorlar. Guruhlarni boshqarish. Kommunikatorlarni boshqarish. Ma'lumotlarni bitta jarayondan barchasiga uzatish. Ma'lumotni barcha jarayonlardan biriga o'tkazish. Reduksiya operatsiyasi. Ma'lumot tarqatish va yig'ish

10-mavzu. MPIning umumiy protseduralari.

Ma’lumotlar uzatish bilan bog’liq bo’lmagan umumiy MPI protseduralari. MPI_INIT funksiyasi. MPI_FINALIZE funksiyasi. MPI_COME_SIZE funksiyasi. MPI_COME_RANK funksiyasi. MPI_INITIALIZED funksiyasi.

MPI_WTIME funksiyasi. MPI_GET_PROCESSOR_NAME funksiyasi

11-mavzu. OpenMP dasturiy texnologiyasi.

OpenMP asosiy tushunchalar. Parallel dasturlash modeli. Direktiva va funksiyalar. Dasturlarni joriy etish. O’zgaruvchan sinflar.

12-mavzu. OpenMP konstruksiyalari

OpenMPning muhim konstruksiyalari. private konstruksiyasi. Firstprivate konstruksiyasi. Lastprivate konstruksiyalari. Default konstruksiyasi.

13-mavzu. OpenMP. Parallel va ketma-ket sohalar

Parallel sohalar. Ketma-ket sohalar. Parallel direktivasi. Qisqartirilgan yozuv. Muhit o’zgaruvchilari va yordamchi funksiyalar. Single direktivasi. Master direktivasi.

14-mavzu. OpenMP ishlarni taqsimlash

Past darajadagi parallelizatsiya. OMP_GET_THREAD_NUM funksiyasi. Parallel sikllar. Parallel seksiyalar. Workshare direktivasi. Vazifalar (tasks).

15-mavzu. OpenMP sinxronizatsiya

Sinxronizatsiya. To’siqlar. Barrier direktivasi. Ordered direktivasi. Kritik seksiyalar. Critical direktivasi. Atomic directivasi. Flush direktivasi.

16-mavzu. Sodda parallel algoritmlar

Matritsani vektorga ko’paytirishning parallel metodlari. Chiziqli tenglamalar sistemasini yechishning parallel metodlari. Tartiblashning parallel metodlari. Graflarda parallel metodlar.