Студенттердің қолында бір ғана компьютер болған кезде қашықтықтан оқыту жағдайында «Ақпараттық технологиялар» білім беру бағдарламаларының студенттері үшін «Параллельді есептеу жүйелерінің архитектурасы» пәнінің материалын игеру үшін мультипроцессорлық есептеулерді ұйымдастыру. Мақсаты – студенттің бір жеке компьютерінде көп процессорлы компьютерлер үшін параллель алгоритмдерді орындай алатын бағдарламалау ортасын құру әдістемесін жасау, яғни көп процессорлы есептеу эмуляциясын құру, соның арқасында студент параллель алгоритмдердің жұмысын іс жүзінде игере алады және параллель есептеулердің жылдамдығын сол мәселені шешудің дәйекті нұсқасымен салыстыру арқылы бағалай алады. Қойылған мақсатты жүзеге асыру үшін кластер құруға болатын еркін таратылатын MPICH ортасын пайдалану ұсынылады. Кластер құру компьютерге MPICH орнату және жұмыс процестері арасында хабарлама жіберу процедураларын қабылдауға қабілетті бағдарламалық жасақтаманы орнату арқылы жүзеге асырылуы керек. Бағдарламалау ортасын орнату және конфигурациялау үшін Visual Studio ортасы, атап айтқанда с++тілі ұсынылады. Мультипроцессорлық есептеулер үшін консольдік қосымшаны әзірлеу қажет, өйткені мұндай есептеулерде деректерді енгізу және шығару барлық басқа процестердегі мүмкін оқиғаларға қарамастан тек бас процессорда жүзеге асырылады, сондықтан консольдік қосымшаны әзірлеу режимі орнатылады. Кластердегі жұмыс барысында есептеу үрдістері хабарлама түрінде ақпарат алмасуы керек. Ұсынылған оқу мысалдары осы алмасудың қалай жүретініне көз жеткізуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, осы эмулятордың арқасында кластерде іске қосылған үрдістер санының артуымен есептеу жылдамдығы мен есептеу дәлдігі қалай өсетініне көз жеткізуге болады. Қиял кластерінде мультипроцессорлық есептеуді эмуляциялау әдісі ұсынылады. Бұл режимде орындалатын процестер арасында хабарламаларды жіберудің барлық тәсілдерін тексеруге болады. Сонымен қатар, есептеулер үшін жұмсалған уақытты экранға шығаруға болады, бұл әзірленген алгоритмді оның тиімділігі тұрғысынан бағалауға мүмкіндік береді. Осылайша, студенттер қашықтықтан оқыту нысанында бола отырып, қажетті материалды толық көлемде меңгере алады.
Параллель есептеулер үшін виртуалды кластерді ұйымдастыру
Аңдатпа:
Журналдың шыққан жылы:
2022
Журнал нөмірі:
1(85)
Түйінді сөздер: параллельді есептеу, кластер, бағдарламалық орта, кластерді ұйымдастыру, бағдарламалау, кластердің жұмысы