Учебное пособие москва мади 2020 ббк 32. 81 В 683 Волосова, А. В. В683

 
Система
 MPI(
Message Passing Interface) 
MPI 
‒
наиболее распространенная технология программирования 
параллельных компьютеров с реализацией модели распределенной памяти. 
Основным способом взаимодействия параллельных процессов является 
передача сообщений. Интерфейс стандарта MPI соблюдается системой 
программирования MPI на каждой вычислительной системе и пользователем 
при создании своих программ. 
Система обеспечивает создание параллельных программ в стиле 
MIMD, а именно 
- 
обеспечивает объединение процессов с различными 
исходными текстами. На практике программистами используется SPMD
-
модель, которая использует один и тот же код для всех параллельных 
процессов. На сегодняшний день большинство версий MPI обеспечивают 
работу с нитями.

---

153 
Под 
MPI
-
программой 
понимают 
множество 
параллельных 
взаимодействующих процессов, каждый из которых порождается один раз. 
Совокупность процессов образуют параллельную часть программы. Не 
допускается порождение дополнительных процессов или уничтожение 
существующих в ходе выполнения MPI
-
программы. 
Каждый процесс работает в своем адресном пространстве. Организация 
взаимодействия между процессами осуществляется при помощи обмена 
сообщениями. В MPI отсутствуют общие переменные или данные. Для 
локализации взаимодействия параллельных процессов программы создаются 
группы процессов, с отдельной средой для общения ‒
коммуникатором. При 
старте программы все порожденные процессы работают в рамках 
коммуникатора, имеющего предопределенное имя mpi_comm_world. Этот 
коммуникатор служит для взаимодействия всех процессов MPI
-
программы.
Каждый процесс MPI
-
программы имеет два уникальных атрибута 
- 
коммуникатор и номер в коммуникаторе.
Способом общения процессов является посылка сообщений (набора 
данных некоторого типа). Основные атрибуты сообщения: номер процесса
-
отправителя, номер процесса
-
получателя, идентификатор сообщения.
Имена функций, константы, предопределенные типы данных и т. п., 
используемые в MPI, имеют префикс mpi_. Интерфейс MPI описан в файле 
mpi.h, который подключается директивой #inciude , стоящей в 
начале программы.
MPI поддерживает работу с языками С, Fortran, C++. 
О технологии MPI можно узнать на сайте
 
http://www.mpiforum.org
.