elektronická verzia publikácie - FIIT STU - Slovenská technická ...

Architektúry softvéru 105
− Parallel Extensions to .NET – paralelné rozšírenia pre .NET (verzia 4.0) o.i. pridávajú
do jazyku C# koncept malých blokov nezávislého kódu tzv. úloh (angl. task), ktoré je
možné vykona súbežne pomocou príkazu paralelného cyklu (angl. parallel for). Tiež,
rozšírenia obsahujú sadu dátových štruktúr pre súbežné spracovanie.
3.7.5 Systémy zasielajúce správy
Do tejto kategórie patria sekvenné, pokia možno nezávislé programy, ktoré komunikujú
pomocou volaní send a receive, ktoré bývajú synchrónne alebo asynchrónne. Obyajne sa
realizuje jeden program n-krát, t.j. ide o SPMD (jeden program, viacero údajov, angl. single
program, multiple data) programovanie. Komunikácia prebieha poda modelu zasielania
správ:
− množina procesov používa lokálnu pamä,
− procesy komunikujú posielaním a prijímaním správ,
− prenos údajov vyžaduje spoluprácu (poslanie a prijatie).
Najpopulárnejšími verziami systémov zasielajúcich správy sa stali rozhranie zasielania
správ a paralelný virtuálny stroj, lebo nevyžadujú modifikáciu hostiteského programovacieho
jazyka.
Rozhranie zasielania správ (angl. Message Passing Interface – MPI)
Je to definícia portovatenej knižnice na zasielanie správ. Táto špecifikácia má aj svoju
implementáciu v programovacom jazyku C. Aplikáciu napísanú pomocou tejto knižnice
treba vidie ako zbierku súbežných komunikujúcich programov, ktoré sa vykonávajú
na jednom alebo viacerých procesoroch. Každý program má stupe a ID úlohy.
Programy založené na MPI sú programy napísané v tradiných jazykoch (C, ...) rozšírené
o príkazy definície prostredia a komunikácie. Komunikácia v rámci aplikácie je riadená
pomocou konceptov komunikátorov. Komunikátor (angl. communicator) vytvára
komunikaný kanál medzi skupinami úloh:
− intrakomunikátor (angl. intracommunicator) – prepája úlohy jednej skupiny. Predvoleným
typom je MPI_COMM_WORLD (MPI komunikátor pre svet) na komunikáciu
so všetkými dostupnými úlohami,
− interkomunikátor (angl. intercommunicator) – komunikácia medzi úlohami dvoch alebo
viacerých skupín.
V rámci komunikácie sa používajú typované správy zasielané synchrónnymi aj asynchrónnymi
spôsobmi. Používajú sa virtuálne topológie – mapovanie úloh na problém
a algoritmy.
Paralelný virtuálny stroj (angl. Parallel Virtual Machine – PVM)
Je to programový systém zasielajúci správy. Je urený na vývoj a prevádzku vekých súbežných
aplikácií, ktoré pozostávajú z interagujúcich nezávislých súiastok.
Pozostáva z knižnice funkcií a démona (pvmd – PVM daemon). Jeden program sa
spustí rune a volá ostatné (majú ID). Komunikácia potom prebieha asynchrónnym zasielaním,
priom príjem môže by blokujúci. PVM potrebuje explicitnú distribunú
a komunikanú schému.