Lect_5_272015 (811482)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

СпецкурсПараллельное программирование длявысокопроизводительных системсентябрь – декабрь 2015 г.Лектор доцент Н.Н.ПоповаЛекция 527 октября 2015 г.Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 51ТемаГруппы процессовВиртуальные топологии MPIБлочные параллельные алгоритмыматричного умножения.Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 52Группы и коммуникаторыСпецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 53Группы и коммуникаторыГруппа:Упорядоченное множество процессовКаждый процесс в группе имеет уникальный номерПроцесс может принадлежать нескольким группамКоммуникаторы:rank всегда относителен группыВсе обмены сообщений всегда проходят в рамкахкоммуникатораС точки зрения программирования группы и коммуникаторыэквивалентныГруппы и коммуникаторы – динамические объекты,должны создаваться и уничтожаться в процессеработы программыСпецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 54Типы коммуникаторовСпецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 55Типы коммуникаторыIntercommunicatorОбмены (только 2-ухточеченные) между процессами изразных коммуникаторовIntracommunicator:Все обмены сообщений всегда проходят в рамках одногокоммуникатораКоммуникатор может быть только одного типа: либо inter, либоintra !Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 56Создание новых коммуникаторов2 способа создания новых коммуникаторов:• Использовать функции для работы с группами икоммуникаторами (создать новую группупроцессов и по новой группе создатькоммуникатор, разделить коммуникатор и т.п.)• Использовать встроенные в MPI виртуальныетопологииСпецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 57Типичный шаблон работы1.2.3.4.5.6.Извлечение глобальной группы из коммуникатораMPI_COMM_WORLD, используя функциюMPI_Comm_groupФормирование новой группы как подмножестваглобальной группы, используя MPI_Group_incl илиMPI_Group_exclСоздание новый коммуникатор для новой группы,используя MPI_Comm_createОпределение номера процесса в новом коммуникаторе,используя MPI_Comm_rankОбмен сообщениями, используя функции MPIПо окончании освобождение созданных коммуникатораи группы, используя MPI_Comm_free и MPI_Group_freeСпецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 58main(int argc, char **argv) {int me, count, count2;void *send_buf, *recv_buf, *send_buf2, *recv_buf2;MPI_Group MPI_GROUP_WORLD, grprem;MPI_Comm commslave;static int ranks[] = {0};MPI_Init(&argc, &argv);MPI_Comm_group(MPI_COMM_WORLD, &MPI_GROUP_WORLD);MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &me);MPI_Group_excl(MPI_GROUP_WORLD, 1, ranks, &grprem);MPI_Comm_create(MPI_COMM_WORLD, grprem, &commslave);if(me != 0){ /* compute on slave */MPI_Reduce(send_buf,recv_buff,count, MPI_INT, MPI_SUM, 1,commslave);}/* zero falls through immediately to this reduce, others do later...

*/MPI_Reduce(send_buf2, recv_buff2, count2, MPI_INT, MPI_SUM, 0,MPI_COMM_WORLD);MPI_Comm_free(&commslave);MPI_Group_free(&MPI_GROUP_WORLD);MPI_Group_free(&grprem);MPI_Finalize();}Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 59Специальные типы MPIMPI_CommMPI_COMM_WORLD – коммуникатор для всех процессов приложения.MPI_COMM_NULL – значение, используемое для ошибочногокоммуникатора.MPI_COMM_SELF – коммуникатор, включающий только вызвавшийпроцесс.MPI_groupMPI_GROUP_EMPTY – пустая группа.MPI_GROUP_NULL – значение, используемое для ошибочной группыСпецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 510Количество процессов в группеРазмер группы (число процессов в группе)int MPI_Group_size(MPI_Group comm, int *size)Результат – число процессовЕсли указать MPI_GROUP_EMPTY, то size=0Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 511Номер процесса в группеНомер процесса в группеint MPI_Group_rank(MPI_Group comm, int *rank)Результат – номер процессов или MPI_UNDEFINEDСпецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 512Определение группы по коммуникаторуГруппа по коммуникаторуint MPI_Comm_group(MPI_Comm comm, MPI_Group*group)Пример:MPI_Group commGroup;MPI_Comm_group (MPI_COMM_WORLD, &commGroup);Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 513Включение процессов в группуВключение процессов в группуint MPI_Group_incl(MPI_Group comm, , int n, int*ranks, MPI_Group *newgroup)n- число процессов в новой группеranks – номера процессов в группе group, которыебудут составлять группу newgroup (выходнойпараметр);newgroup – новая группа, составленная изпроцессов из ranks, в порядке, определенном ranks(выходной параметр).В случае n=0 MPI_Group_incl вернет MPI_GROUP_EMPTY.Функция может применяться для перенумерации процессов вгруппе.Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 514Исключение процессов из группыНомер процесса в группеint MPI_Group_excl(MPI_Group oldgroup, , int n, int *ranks, MPI_Group*newgroup)n - число процессов в массиве ranksranks – номера процессов в группе oldgroup, которые будутисключаться из группы oldgroup;newgroup – новая группа , не содержащая процессов с номерами изranks, порядок процессов такой же, как в группе group (выходнойпараметр).Каждый из n процессов с номерами из массива ranks долженсуществовать, иначе функция вернет ошибку.

В случае n=0MPI_Group_excl вернет группу group.Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 515Сравнение групп процессовint MPI_Group_compare(MPI_Group group1,MPI_Group group2, int *result)MPI_Group_compare возвращает результат сравнения двухгрупп:MPI_IDENT – состав и порядок одинаковые в обеих группах;MPI_SIMILAR – обе группы содержат одинаковые процессы, ноих порядок в группах разный;MPI_UNEQUAL – различные состав и порядок групп.Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 516Трансляция номеров процессов междугруппамиint MPI_Group_translate_ranks ( MPI_Group group_a,int n, int *ranks_a, MPI_Group group_b, int*ranks_b )Функция возвращает список номеров процессов из группыgroup_a в их номера в группе group_bMPI_UNDEFINED возвращается для процессов, которых нет вgroup_bСпецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 517Создание коммуникатора по группеint MPI_Comm_create (MPI_Comm comm, MPI_Group group,MPI_Comm *newcomm)comm – коммуникатор;group – группа, представляющая собой подмножество процессов,ассоциированное с коммуникатором comm;newcomm – новый коммуникатор (выходной параметр).Функия MPI_Comm_create создает новый коммуникатор, с которымассоциирована группа group.

Функция возвращает MPI_COMM_NULLпроцессам, не входящим в group.MPI_Comm_create завершится с ошибкой, если не все аргументы groupбудут одинаковыми в различных вызывающих функцию процессах, илиесли group не является подмножеством группы, ассоциированной скоммуникатором comm. Вызвать функцию должны все процессы,входящие в comm, даже если они не принадлежат новой группе.Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 518Создание несколькихкоммуникаторовint MPI_Comm_split(MPI_Comm comm, int color, int key,MPI_Comm *newcomm)comm - коммуникатор;color - признак разделения на группы;key - параметр, определяющий нумерацию в новыхкоммуникаторах;newcomm – новый коммуникатор (выходнойпараметр).Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 519MPI_Comm_splitФункция разбивает все множество процессов,входящих в коммуникатор comm, на непересекающиесяподгруппы - одну подгруппу на каждое значениепараметра color (неотрицательное число).Каждая новая подгруппа содержит все процессыодного цвета.

Если в качестве color указано значениеMPI_UNDEFINED, то в newcomm будет возвращенозначение MPI_COMM_NULL.Это коллективная функция, но каждый процесс можетуказывать свои значения для параметров color и key..Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 520MPI_Comm_splitЗначение color определяет порядок нумерациипроцессов в новом коммуникаторе:- процессы с меньшим значением color получатменьший rank в новом коммуникаторе;-если значение color одинаково, то нумерацияпроцессов в новом коммуникаторе будет определятьсяпорядком следования в исходном коммуникаторе.Спецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 521ПримерБудет создано 3 группы процессов:{I,c,d}, {k,b,e,g,h}, {f}Процессы a a и j получат значение MPI_COMM_NULLСпецкурс "Параллельное программированиедля высокопроизводительных систем",лекция 522Пример MPI_Comm_splitMPI_comm comm, newcomm;int myid, color; .

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций