RUS ENG

Буза М. К. Системы параллельного действия

Буза М. К. Системы параллельного действия : пособие для студентов спец. 1-31 03 03 «Прикладная математика (по направлени­ям)» , 1-31 03 04 «Информатика» / М. К. Буза. — Минск : БГУ, 2009.— 415 с. :ил.

ISBN 978-985-485-886-9

Рассматриваются структуры и функционирование многопроцессор­ных систем, а также языки описания параллельных алгоритмов, методы планирования и синхронизации взаимодействующих параллельных процессов и сжатия информации.

Для студентов факультета прикладной математики и информатики БГУ.


Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ

3

Основные сокращения

5

1. МНОГОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ

7

1.1. Последовательные и параллельные процессы

10

1.2. Предпосылки создания систем параллельного действия ......

14

1.3. Системы параллельного действия на базе однопроцессорных компьютеров

20

1.4. Классификация систем параллельной обработки данных

24

1.5. Современные суперкомпьютеры

25

1.5.1. Суперкомпьютер BlueGene / L ( IBM )

28

1.5.2. Суперкомпьютер BlueGene W ( IBM )

32

1.5.3. Суперокомпьютер ASC Purple (IBM)

33

1.5.4. Суперкомпьютеры СНГ

36

2.ЯЗЫКИ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ

38

2.1. Абстрактные языки описания процессов

41

2.2. Язык программирования трС

43

2.3. Система параллельного программирования НРС++

76

2.3.1. Модельная спецификация НРС++

77

2.3.2. Синхронизация в НРС++

85

2.3.3. Коллективные операции

87

2.3.4. Различные интерфейсы НРС++

96

2.4. Язык программирования ZPL

97

2.4.1. Предварительные понятия ZPL

98

2.4.2. Понятия массивов ZPL

101

2.4.3. Структура программы на ZPL

104

2.5.Библиотека шаблонов для многопоточного программирования

107

2.5.1. Программная модель

108

2.5.2. Функции и их вызовы

109

2.5.3. Синхронизация

111

2.5.4. Глобальный указатель

114

2.5.5. Глобальная синхронизация

119

2.6. Система Linda

122

2.7. Язык программирования NESL

128

2.7.1. Вложенный параллелизм данных NESL

129

2.7.2. Модели вычислений

130

3. РАСПРЕДЕЛЕННАЯ ОБРАБОТКА ДАННЫХ

137

3.1.Распределенные вычисления

137

3.1.1. Технологии распределенных вычислений

137

3.1.2. Кластерные архитектуры

142

3.1.3. Модели программирования для кластерных архитектур

145

3.2.Программная поддержка распределенной обработки в

компьютерных сетях

152

3.2.1. Система xDSM

152

3.2.2. Система ParSec

157

3.3. Распределенные вычисления и J2EE

168

3.3.1. Технология J2EE Sun

168

3.3.2. Java Database Connectivity (JDBC)

172

3.3.3. Сервлеты

173

3.3.4. Java Server Pages

178

3.3.5. RMI — удаленный вызов методов

182

4.АЛГОРИТМЫ ВЫБОРА МАРШРУТОВ ДЛЯ ДОСТАВКИ
СООБЩЕНИЙ

185

4.1. Общие сведения

185

4.2. Протокол OSPF (алгоритм Дейкстры)

199

4.3. Протокол IGRP

212

4.4. Внешний протокол BGP

220

5. ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ

230

5.1. Уровни и параметры планирования

235

5.2. Вытесняющее планирование

237

5.3. Алгоритмы планирования процессов

240

5.3.1. First-Come, First-Served (FCFS)

242

5.3.2. Round Robin (RR)

244

5.3.3. Shorest Job First

247

5.3.4. Приоритетное планирование

250

5.3.5. Многоуровневые очереди (Multilevel Queue)

253

5.4.Планирование в системах реального времени

257

6. СРЕДСТВА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПРОЦЕССОВ

261

6.1. Критическая секция

263

6.2. Тупики

267

6.3. Метод нитей

270

6.4. Пример планирования процессов

273

6.5. Мыотексы

281

6.6. Мониторы Хоара

282

6.7. Почтовые ящики

284

7. КОМПИЛЯТОРЫ

288

7.1. Основные понятия и определения

289

7.2. Типы трансляторов

304

7.3. Генерация анализа торов

309

7.3.1. Лексический анализ

309

7.3.2. Синтаксический анализ

324

Семантический анализатор

330

7.4. Компиляция и интерпретация программ

336

7.4.1. Генерация кода

336

7.4.2. Пример работы транслятора

338

7.4.3. Оптимизация кода

341

7.4.4. Компилятор компиляторов

346

8. СЖАТИЕ ИНФОРМАЦИИ

349

8.1. Основные принципы алгоритмов кодирования

349

8.2. Алгоритмы обратимого сжатия текста

352

8.2.1. Алгоритм Лемпеля — Зива

354

8.2.2. Локально-адаптивный алгоритм сжатия

355

8.2.3. Преобразования Барроуза — Вилера в сжатии

357

8.2.4. Метод Шеннона — Фано

361

8.2.5. Статический алгоритм Хаффмана

361

8.3.Методы сжатия и архивации оцифрованного видеосигнала

362

8.3.1. Классификация алгоритмов сжатия оцифрованного
видеосигнала

363

8.3.2. Алгоритмы сжатия видеоинформации

365

ПРИЛОЖЕНИЯ

368

ЛИТЕРАТУРА

410

Другие сайты факультетаСтруктураОбразованиеМагистратураНаукаМеждународное сотрудничествоСтудентуНИРСАСовет молодых ученыхОлимпиадыАбитуриентуШкольникуЦентр
Компетенций
по ИТ
Microsoft
Imagine Premium
ИсторияИздания факультетаПрофбюро ФПМИПерсональные страницыФотогалереи Газета ФПМыНаши партнеры