- •1. Назвати основні сфери застосування високопродуктивних систем опрацювання даних і коротко їх охарактеризувати.
- •2. Навести класифікацію обчислювальних систем згідно з м.Флінном.
- •3. Навести основні архітектури високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •4.Архітектура мрр
- •5.Архітекттура smp
- •7. Охарактерізуваті архітектуру numa.
- •8. Охарактеризувати кластерні системи.
- •9. Охарактерізуваті архітектуру grid.
- •10.Навести переваги використання багатоядерних процесорних систем у порівнянні з багатопроцесорними системами.
- •11. Навести переваги використання спеціалізованих графічних процесорів (gpu) у порівнянні з центральними процесорами (cpu) комп'ютерних систем для високопродуктивних обчислень.
- •12.Як визначається час виконання паралельного алгоритму?
- •13. Мінімальний можливий час виконання паралельного алгоритму визначається довжиною максимального шляху обчислювальної схеми алгоритму:
- •14. Основною характеристикою алгоритму, визначальною ефективність його виконання на багатопроцесорній системі є його ступінь паралелізму.
- •16.Закон Амдала
- •17.Закон Густавсона – Барсиса
- •20. Навести та охарактеризувати основні типи апаратних комунікаційних інтерфейсів для організації високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •22.Охарактеризувати спеціалізований комунікаційний інтерфейс Myrinet
- •23.Охарактеризувати комунікаційний інтерфейс Gigabit Ethernet.
- •25 Охарактеризувати принципи роботи технології виклику віддалених процедур, методів, обєктів
- •26 Дати означення терміну маршалізація даних при виклику віддалених процедур
- •27 Дати означення терміну серіалізація обєктів
- •28. Пояснити причини використання клієнтської та серверної заглушок (stub) при написанні програм виклику віддалених процедур та методів.
- •29. Навести основні проблеми, які виникають при використанні технологій виклику віддалених процедур, методів, об'єктів.
- •30. Охарактеризувати технологію rpc.
- •31.Архітектура rmi.
- •1.Rmi (англ. Remote Method Invocation) - програмний інтерфейс виклику видалених методів в мові Java.
- •34. Охарактерізуваті технологію dcom
- •35. Проаналізувати використання программ з багатьма підпроцесами для організації високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •36.Дати означення термінам семафор, м'ютекс, критична секція.
- •37.Навести основні проблеми, які виникають при використанні програм з багатьма підпроцесами, зокрема гонка процесів, вхід/вихід з критичних секцій, синхронізація підпроцесів.
- •38.Проаналізувати використання програм зі з'єднанням на основі сокетів для організації високопродуктивних систем опрацювання даних.
- •39.Дати означення терміну сокет, мережевий сокет, unix-сокет.
- •42. Навести приклад найпростішої програми на мові с з використанням технології mpi, яка виводить прізвище студента
- •43 Описати процес компіляції і виконання програми засобами середовища OpenMpi та компілятора gcc.
- •51Директива parallel
- •57. Охарактеризувати технологію pvm.
- •58 Проаналізувати можливість використання технології OpenMp, mpi та mpi/openmp на архітектурах mpp, smp та кластерній
- •59 Охарактеризувати високодоступні кластери
- •60 Охарактеризувати високопродуктивні кластери
- •61. Які є базові операції rpc?
- •62.Які є етапи виконання rpc.
- •63.Навести основні етапи розробки паралельних алгоритмів.
- •65.Навести і описати паралельні методи множення матриць.
- •66. Навести і описати паралельні методи розв'язку систем лінійних рівнянь.
- •67. Навести і описати паралельні методи сортування.
- •69.Навести і описати паралельні методи розв'язання диференціальних рівнянь у частинних похідних.
- •71. У вихідному коді програми на мові с вставити пропущені виклики процедур підключення мрі, визначення кількості процесів і рангу процесів.
- •72. Програма, яка виводить «Hello Word from process I for n».
- •73. Програма генерації чисел в одному процесі і сумування їх у іншому процесі і надсилення результату в перший процес.
- •88. Написати програму з використанням бібліотеки Posix threads на мові с з метою тестування роботи кластера під керуванням OpenMosix. Тестування провести з замірами часу.
39.Дати означення терміну сокет, мережевий сокет, unix-сокет.
сокет – це комбінація IP адреси і номера порту, яка однозначно визначає окремий мережевий процес у всій глобальній мережі. Два сокети, один для хоста - одержувача, інший для хоста - відправника, визначають з'єднання сполучення для протоколів, орієнтованих на встановлення зв'язку, таких, як TCP.
Unix-socket - кінцева точка передач даних, яка подібна до Інтернетівського сокета, але не використовує мережевий протокол для комунікації. Це використовується в операційних системах POSIX для комунікації між-процесу.
Зв'язки областей Unix з'являються, як байтові потоки, багато подібно до зв'язків мереж, але всі дані залишаються в межах локального комп'ютера. UNIX-сокети використовують файлову систему як простір імен адрес, тобто вони посилаються процесами, як індексний дескриптор у файловій системі.
40. Transmission Control Protocol (TCP) (протокол управління передачею) - один з основних мережевих протоколів Інтернет, призначений для управління передачею даних в мережах і підмережах Tcp/ip.
Виконує функції протоколу транспортного рівня моделі OSI.
TCP - це транспортний механізм, що надає потік даних, з попередньою установкою з'єднання, за рахунок цього що дає упевненість в достовірності отримуваних даних, здійснює повторний запит даних у разі втрати даних і усуває дублювання при отриманні двох копій одного пакету
Коли здійснюється передача від комп'ютера до комп'ютера через інтернет, TCP працює на верхньому рівні між двома кінцевими системами, наприклад, Інтернет-браузер і Інтернет-сервер. Також TCP здійснює надійну передачу потоку байт від однієї програми на деякому комп'ютері в іншу програму на іншому комп'ютері. Програми для електронної пошти і обміну файлами використовують TCP. TCP контролює довжину повідомлення, швидкість обміну повідомленнями, мережевий трафік.
UDP (англ. User Datagram Protocol - протокол призначених для користувача датаграм) - це транспортний протокол для передачі даних в мережах IP без встановлення з'єднання. Він є одним з найпростіших протоколів транспортного рівня моделі OSI. Його IP-идентификатор - 0x11.
На відміну від TCP, UDP не гарантує доставку пакету, тому абревіатуру іноді розшифровують як Unreliable Datagram Protocol (протокол ненадійних датаграм). Це дозволяє йому набагато швидше і ефективніше доставляти дані для додатків, яким потрібна велика пропускна спроможність ліній зв'язку, або потрібний малий час доставки даних.
41. для використання механізмів ОМР потрібно скомпілювати програму компілятором, що підтримує ОМР з вказанням відповідного класу
В gcc: gcc –f openmp prog.c-o.prog
Компілятор інтерпретує директиви ОМР і створює паралельний код. Для перевірки підтримки компілятором ОМР достатньо прописати директиви умовної компіляції: #ifdef або #ifndef.
OpenMP реалізує паралельні обчислення за допомогою багатонитевості, в якій «головна» (master) нить створює набір підлеглих (slave) нитей і завдання розподіляється між ними. Передбачається, що ниті виконуються паралельно на машині з декількома процесорами (кількість процесорів не обов'язково має бути більше або дорівнювати кількості нитей).
Завдання, що виконуються процесами паралельно, так само як і дані, необхідні для виконання цих завдань, описуються за допомогою спеціальних директив препроцесора відповідної мови - прагм.
Кількість створюваних процесів може регулюватися як самою програмою за допомогою виклику бібліотечних процедур, так і ззовні, за допомогою змінних оточення.