Yunalishi
guruh talabasi
FIO
BARCHA OXIRIDA KELTRILGAN TOPSHIRIQLAR BO’YICHA
VAZIFANI BAJARADI
KOMPYUTER ARXITEKTURASI FANIDAN 6-TOPSHIRIQ
MAVZU:
MPI PAKETINI ISHLASHINI O‘RGANISH
Ishdan maqsad:
MPI (Message Passing Interface
paketini ishlashini
o‘rganish va OpenMP kabi texnologiyalardan farqini tushunish.
I.
Nazariy qism
Hozirgi vaqtda yuqori unumli hisoblash kabi turli sohalardagi ilovalar faqat
parallel hisoblash vositalari yordamida erishish mumkin bo‘lgan ishlash darajalarini
talab qiladi. Bundan tashqari, parallellashtrishdan foydalanish zarurati o‘ziga xos
qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Mislo: algoritmning parallellashtirish uchun mos
bo‘lgan qismini topish. Turli darajadagi dasturlash,
unumdorlik va portativlikni
ta’minlovchi bir qator parallel dasturlash modellari mavjud parallel hisoblash
vositalaridan foydalanadi.
Kompyuter tizimlarida yuqori o'tkazuvchanlikka erishish uchun odatiy
yechim hisob-kitoblarni bir nechta
jarayonlarga tarqatishdir, bu parallellashtirish
deb ataladi.
1.1-rasm. Masalani ketma-ket yechish
1.2-rasm. Masalani parallell bajarish
OpenMP
- umumiy xotira qurilmalarida dasturlash usuli. Bu shuni
anglatadiki, parallelizm har bir parallel oqim barcha ma'lumotlaringizga
kirish
huquqiga ega bo'lgan joyda sodir bo'ladi.
MPI
taqsimlangan xotira qurilmalarida dasturlash usulidir. Bu shuni
anglatadiki, parallelizm har bir parallel jarayon o'z xotira maydonida boshqalardan
ajratilgan holda ishlayotganida sodir bo'ladi.
Message Passing Interface
(MPI - Xabarlarni uzatish interfeysi) – bu,
taqsimlangan xotira bo'ylab parallel dastur bilan
ishlaydigan bir nechta
kompyuterlar o'rtasida xabar almashishning standartlashtirilgan vositasidir.
Parallel hisoblashda bir nechta kompyuterlar yoki hatto bitta kompyuter
ichidagi bir nechta protsessor yadrolari tugunlar deb ataladi. Parallel tartibdagi har
bir tugun odatda umumiy hisoblash muammosining bir qismida ishlaydi. Keyin
vazifa har bir parallel tugunning harakatlarini
sinxronlashtirish, tugunlar o'rtasida
ma'lumot almashish va butun parallel klaster ustidan buyruq va boshqaruvni
ta'minlashdir. Xabarlarni uzatish interfeysi ushbu vazifalar uchun standart
funktsiyalar to'plamini belgilaydi. O'z- o'zidan uzatiladigan
xabar atamasi odatda
xabarni ob'ektga, parallel jarayonga, subprogrammaga,
funktsiyaga yoki ish
zarrachasiga yuborishni bildiradi, keyinchalik u boshqa jarayonni boshlash uchun
ishlatiladi.
1.1-rasm. Message Passing Interface (MPI) paketining ishlash algoritmi
MPI
Fortran, C, C++ va Java kabi dasturlash
tillarida tartiblar va
kutubxonalar uchun foydali sintaksisni belgilaydi.
OpenMP
va
MPI
- bu ko'p yadroli umumiy xotira mashinalarida tishli
ilovalarning kuchidan foydalanish uchun ishlatiladigan ikkita metodologiya.
Ko'pincha algoritmni qayta ishlash vaqtini qisqartirish nuqtai nazaridan qaysi biri
tezroq yoki samaraliroq degan savol tug'iladi. Bunga qisqacha javob shuki, mpi va
openMP, eng asosiy talablari bilan ishlaganda, oddiy hisoblash yukini qayta ishlash
vaqtini qisqartirishda teng darajada samaralidir. Uzoqroq murakkab javob shundaki,
turli xil algoritmlar va apparat atributlarining ta'siri (masalan, xotira o'zaro
ulanishlari va keshlar) OpenMP va MPI ishlashi va samaradorligiga katta ta'sir
ko'rsatadi.
ESLATMA:
QUYIDA KELTRILGAN TOPSHIRIQLARDAGI SAVOLLARGA JAVOBLAR
TOPING VA ULARNI TIZIMGA YUKLANG. DARS DAVOMIDA HAR BIR TALABA
SAVOLLARGA JAVOBLAR BILAN BAHOLANADI!!!
TOPSHIRIQLAR
I.
Nazariy qism:
1.
Parallell ishlov berish nima?
2.
Parallell hisoblashlar deganda nimani tushunasiz?
3.
Geterogin hisoblash tizimlari?
4.
OpenMP texnologiyasi?
5.
OpenCL texnologiyasi?
6.
CUDA texnologiyasi?
7.
MPI texnologiyasining arxetektura va algoritmlarini tushuntirib bering?
8.
MPI va OpenMP texnologiyasning o’zaro bog’liqligi
va farqini tushuintrib
bering?
II.
Amaliy qism:
9.
Geterogen hisoblash tizimlariga oid parallellashtrish vositalari va tahlilini
misollar yordamida ko’rsatib bering?