Ответы к контрольной работе: Intel Parallel Programming Professional (Introduction)

Вы написали программу с использованием OpenMP. При запуске на 4-ядерной системе оказалось, что загрузка процессора равна 25%. Какова наиболее вероятная причина?

Пусть написана следующая параллельная программа:int *a;#pragma omp parallel{…#pragma omp critical= new int [10];…}Какие проблемы могут наблюдаться при выполнении параллельной программы?

Функция omp_init_lock применяется для того что бы:

Функцию omp_get_max_threads используют для:

Пусть есть система с двумя вычислительными элементами. Известно, что доля последовательного кода составляет 40%. Какое максимальное ускорение можно получить с помощью технологии OpenMP?

Какие проблемы могут возникать при использовании симафоров OpenMP?

В критические секции:

В функциях приема сообщений MPI структура MPI_Status используется для:

Операция изменения переменной цикла index в директиве #pragma omp parallel for может иметь следующие формы:

Технология программирования OpenMP расширяет язык программирования за счет:

Структура MPI_Request используется для:

Что включает в себя контекст процесса?

Под коллективными операциями в MPI понимаются:

Пусть написана следующая параллельная программа:int sum = 0;#pragma omp parallel for(int i = 0; i < 100; i++) #pragma omp single sum++;Какие проблемы могут наблюдаться при выполнении параллельной программы?

В программе на OpenMP распараллелен следующий цикл#pragma omp for(i = 0; i < 1000; i++) for (j = 0; j < 1000; j++) с[i] += a[i][j] * b[j];Является ли данная параллельная реализация корректной?

Функцию omp_get_num_procs используют для:

Функция MPI_Recv:

Ваша OpenMP-программа содержит две параллельные области. Необходимо, чтобы число потоков в первой из них равнялось трем, а во второй определялось числом процессоров, доступных операционной системе. Отметьте верные варианты:

Пусть написана следующая параллельная программа:int *a;= new int [10];#pragma omp parallel{…[num_th] = num_th;…}Какие проблемы могут наблюдаться при выполнении параллельной программы, если num_th это номер потока (потоков меньше 10)?

Для чего в операциях "точка-точка" используется тег:

В программе на MPI требуется принять от процесса с рангом 0 на процессе с рангом 1 массив a из 10 элементов типа int. Отметьте верные варианты.

Производным типом данных в MPI называется:

Пусть написана следующая параллельная программа:int sum = 0;#pragma omp parallel for reduction (sum) for(int i = 0; i < 100; i++) sum++;Какие проблемы могут наблюдаться при выполнении параллельной программы?

Пусть есть система с двумя вычислительными элементами. Известно, что доля последовательного кода составляет 50%. Какое максимальное ускорение можно получить с помощью технологии OpenMP?

В OpenMP-программе необходимо задать число потоков равное двум. Отметьте верные варианты:

Для выполнения некоторого кода в параллельной области только нулевым потоком необходимо использовать

Директива #pragma omp sections используется для:

Какая директива OpenMP может быть использована для синхронизации потоков?

Режим передачи по готовности может быть использован только если:

Директива #pragma omp barrier используется для:

Пусть написана следующая параллельная программа:#pragma omp parallel{ int *a; #pragma omp sections { #pragma omp section { a = new int [10]; delete [] a; } #pragma omp section { a = new int [10]; delete [] a; } }}Какие проблемы могут наблюдаться при выполнении параллельной программы?

Для управления распределением итераций цикла между потоками в OpenMP используется параметр schedule директивы for. При типе расписания dynamic:

Пусть написана следующая параллельная программа:int sum = 0;#pragma omp parallel for for(int i = 0; i < 100; i++) sum++;Какие проблемы могут наблюдаться при выполнении параллельной программы?

Можно ли в OpenMP программе управлять количеством потоков выполняющих работу, не меняя кода программы?

Вы написали параллельную программу с использованием OpenMP на языке C. Распараллеливание осуществляется за счёт одной строчки: “#pragma omp parallel for”. Другие средства OpenMP не используются, переменные окружения не меняются. Вы запустили вашу программу 100 раз на 1-оядерной машине. 58 раз программа отработала корректно, 32 раза программа выдала не корректные данные, 10 раз программа не доработала до конца и завершила работу с ошибкой. Чем вы воспользуетесь в первую очередь при дальнейшей разработке программы?

Пусть написана следующая параллельная программа:int *a;#pragma omp parallel{ #pragma omp sections { #pragma omp section { a = new int [10]; delete [] a; } #pragma omp section { a = new int [10]; delete [] a; } }}Какие проблемы могут наблюдаться при выполнении параллельной программы?

Все данные для передачи в качестве сообщения MPI описываются с помощью триады:

В синхронном режиме передачи завершение функции отправки сообщения происходит:

Номер процесса в рамках MPI именуется:

Рассмотрим решение задачи взаимного исключения для двух потоков (i - номер потока). Какое из условий постановки задачи взаимного исключения может быть нарушено в предлагаемом решении?bool flag0 = false, flag1 = false;( true ){ while( flag1-i ) ; flagi = true; CSi(); flagi = false; NCSi();}

Для управления распределением итераций цикла между потоками в OpenMP используется параметр schedule директивы for. При типе расписания guided:

Для организации параллельных вычислений в вычислительных системах с распределенной памятью необходимо:

Обобщенная передача данных от всех процессов всем процессам может быть описана как:

Какое количество потоков может быть заведено в рамках параллельной секции?

В декартовой топологии множество процессов представляется в виде:

В программе на MPI необходимо распределить итерации цикла между процессами, считая, что время выполнения итераций примерно одинаковое

Какова цель балансировки нагрузки между потоками:

Сигнатурой производного типа в MPI именуется:

Прием сообщения при помощи функции MPI_Recv может быть инициирован:

Как определяется число процессов при запуске MPI-программы?

Для захвата симафора без блокировки потока используются функции:

Основное предназначение OpenMP?

Для сборки OpenMP-программы необходимо.

Имеется следующий код на OpenMPdouble a = 10.0;#pragma omp parallel private(a){ ...}Можно ли средствами OpenMP сделать так, чтобы локальные копии переменной а в каждом потоке имели то же значение, что и исходная переменная a?

В программе на OpenMP распараллелен следующий цикл#pragma omp parallel for for (i = 0; i < 1000; i++) for (j = 0; j < 1000; j++) с[i] += a[i][j] * b[j];Является ли данная параллельная реализация корректной?

Как называется состояние потока, обладающего всеми необходимыми для выполнения ресурсами за исключением ресурса "время ЦП"

Какой тип планирования преимущественно используется в интерактивных системах?

Рассмотрим задачу использования кольцевого буфера (задача "поставщик-потребитель"). Функции AddItemToBuffer и RemoveItemFromBuffer модифицируют структуру данных, разделяемую поставщиком и потребителем, и не используют синхронизацию. Предположим, что программа может выполняться как на однопроцессорных, так и на многопроцессорных системах, и одновременно могут выполняться несколько потоков-поставщиков и потоков-потребителей. Укажите, является ли решение корректным (всегда работает), или (2) некорректным (никогда не работает), или (3) опасным (в одних случаях работает, в других – нет). Semaphore Empty = N; // Буфер содержит N записейFull = 0;() { Empty.P(); DisableInterrupts(); AddItemToBuffer(); EnableInterrupts(); Full.V();}() { Full.P(); DisableInterrupts(); RemoveItemFromBuffer(); EnableInterrupts(); Empty.V();}

Выберите утверждения, верные для вытесняющих алгоритмов планирования.

Под ситуацией "заброшенные замки" понимается:

Рассмотрим задачу использования кольцевого буфера (задача "поставщик-потребитель"). Функции AddItemToBuffer и RemoveItemFromBuffer модифицируют структуру данных, разделяемую поставщиком и потребителем, и не используют синхронизацию. Предположим, что программа может выполняться как на однопроцессорных, так и на многопроцессорных системах, и одновременно могут выполняться несколько потоков-поставщиков и потоков-потребителей. Укажите, является ли решение корректным (всегда работает), или (2) некорректным (никогда не работает), или (3) опасным (в одних случаях работает, в других – нет). Semaphore Empty = N; // Буфер содержит N записейM = unlocked;Full = 0;() { Empty.P(); M.Lock(); AddItemToBuffer(); Full.V();}() { full.P(); M.Lock(); RemoveItemFromBuffer(); empty.V();}

В каких случаях обязательно возникают гонки (races) при использовании несколькими потоками одного объекта данных?

На значения каких критериев влияет размер кванта при использовании вытесняющих алгоритмов планирования?

Успешная отладка и оптимизация параллельных программ в системах с общей памятью требуют:

H-векторный и H-индексный способы создания данных отличаются от векторного и индексного способов тем, что:

Операция широковещательной рассылки данных это:

Завершение функции MPI_Send означает, что:

Среди предусмотренных в составе MPI операций передачи сообщений различают:

Под параллельной программой в рамках MPI понимается:

Располагается два цикла. Возможна ли ситуация при которой один из потоков завершил выполнять итерации первого цикла и начал выполнять итерации второго цикла, а другие потоки нет?

Пусть написана следующая параллельная программа:int *a;#pragma omp parallel{…= new int [10];…}Какие проблемы могут наблюдаться при выполнении параллельной программы?

Что определяет количество потоков в рамках параллельной секции?

В программе на OpenMP имеется вычислительный блок, содержащий два вложенных цикла с независимыми итерациями. Требуется распараллелить его с помощью OpenMP. Количество итераций внешнего цикла 1000, внутреннего – 1000000. Какой цикл выгоднее распараллелить: внешний или внутренний?

Рассмотрим задачу использования кольцевого буфера (задача "поставщик-потребитель"). Функции AddItemToBuffer и RemoveItemFromBuffer модифицируют структуру данных, разделяемую поставщиком и потребителем, и не используют синхронизацию. Предположим, что программа может выполняться как на однопроцессорных, так и на многопроцессорных системах, и одновременно могут выполняться несколько потоков-поставщиков и потоков-потребителей. Укажите, является ли решение корректным (всегда работает), или (2) некорректным (никогда не работает), или (3) опасным (в одних случаях работает, в других – нет). Semaphore Empty = N; // Буфер содержит N записейM = unlocked;Full = 0;() { M.Lock(); Empty.P(); AddItemToBuffer(); Full.V(); M.Unlock();}() { M.Lock(); full.P(); RemoveItemFromBuffer(); empty.V(); M.Unlock();}

Укажите положения, верные для решения задачи взаимного исключения, основанного на прерываниях.

Программный продукт Intel Parallel Inspector решает следующие задачи:

Укажите наиболее важный критерий оценки алгоритмов планирования в интерактивных системах.

Рассмотрим решение задачи взаимного исключения для двух потоков (i - номер потока). Какое из условий постановки задачи взаимного исключения может быть нарушено в предлагаемом решении?bool flag0 = false, flag1 = false;( true ){ flagi = true; while( flag1-i ) ; CSi(); flagi = false; NCSi();}

Отметьте верные утверждения об OpenMP:

В программе на MPI, содержащей ввод данных, рассылку данных, вычислительный блок, сбор результатов, необходимо замерить время вычислительного блока. Каким образом это сделать корректно?

Выберите наиболее правильное утверждение:

Отметьте ресурсы, которые потоки одного процесса используют совместно

Вам выдали работающую последовательную программу, написанную на языке C++. Программа компилируется час, а объём исходников составляет 1.5 MB. Перед вами стоит задача распараллеливания программы. Чем вы воспользуетесь в первую очередь?

Какие из директив позволяют выполнить действия только в одном потоке

Укажите положения, верные для алгоритма Петерсона решения задачи взаимного исключения.

Процесс оптимизации параллельных программ обычно устроен следующим образом:

На эффективность работы параллельной программы существенное влияние оказывают следующие факторы:

Протяженность производного типа в MPI это:

Рассмотрим задачу использования кольцевого буфера (задача "поставщик-потребитель"). Функции AddItemToBuffer и RemoveItemFromBuffer модифицируют структуру данных, разделяемую поставщиком и потребителем, и не используют синхронизацию. Предположим, что программа может выполняться как на однопроцессорных, так и на многопроцессорных системах, и одновременно могут выполняться несколько потоков-поставщиков и потоков-потребителей. Укажите, является ли решение корректным (всегда работает), или (2) некорректным (никогда не работает), или (3) опасным (в одних случаях работает, в других – нет). Semaphore Empty = N; // Буфер содержит N записейM = unlocked;Full = 0;() { Empty.P(); M.Lock(); AddItemToBuffer(); M.Unlock(); Full.V();}() { full.P(); M.Lock(); RemoveItemFromBuffer(); M.Unlock(); empty.V();}

Пусть написан следующий параллельный код:#pragma omp parallel for ordered{ for (i=5; i >= 0; i--) { #pragma omp ordered printf ("%d ",i);}В каком порядке выведутся числа?

Вы написали программу на языке C. Эта программа работает не корректно на части тестовых данных. Каким инструментом, входящим в комплект поставки Parallel Studio, вы воспользуетесь для поиска ошибки в вашей программе?

Вы написали программу на языке C. Эта программа работает корректно на подготовленных тестовых данных, но скорость работы вас не устраивает. Какими инструментами, входящими в комплект поставки Parallel Studio, вы воспользуетесь для увеличения скорости работы вашей программы?

Процесс обнаружения ошибки в параллельных программах обычно устроен следующим образом:

Коллективные операции должны быть вызваны:

Как называется состояние потока, обладающего всеми необходимыми ресурсами, в том числе возможностью использования ЦП

Вы написали параллельную программу с использованием OpenMP на языке C. Эта программа работает корректно на подготовленных тестовых данных. Вы запустили вашу программу два раза на 4-хядерной машине. Первый раз вы запустили программу в один поток, и она работала 39 секунд, второй – в 4 потока и она работала 34 секунды. Чем вы воспользуетесь в первую очередь при дальнейшей разработке программы?

Завершение вызова функции неблокирующего обмена приводит:

Пусть написана следующая параллельная программа:int *a;= new int [10];#pragma omp parallel shared(a){…[num_th] = num_th;…}Какие проблемы могут наблюдаться при выполнении параллельной программы, если num_th это номер потока (потоков меньше 10)?

В OpenMP-программе имеются две параллельные области. Возможна ли ситуация, когда один поток закончит выполнение обеих параллельных областей, в то время как другой поток все еще выполняет код первой параллельной области, при условии что все потоки запущены средствами OpenMP?

Необходимость создания инструментов для отладки и профилирования параллельных программ вызвана следующими причинами: