Стр. 43 - Параллельное программирование

ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ
41
ЭТАПЫ ПОСТРОЕНИЯ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ АЛГОРИТМОВ
И ПРОГРАММ
Общая схема разработки параллельного метода:
• разделение процесса вычислений на части (процессы), которые могут быть
выполнены одновременно;
• определение информационных потоков. (Определение необходимых ин-
формационных взаимодействий для выделенных параллельных процессов
обработки данных);
• распределение вычислительной нагрузки. (Распределение сформированно-
го набора процессов обработки данных по процессорам (отображение па-
раллельной схемы решения задачи на архитектуру компьютерной вычисли-
тельной системы)).
Разделение процесса вычислений на части
Различают два основных подхода к разделению процесса вычислений
на части:
• декомпозиционный ("сверху-вниз");
• агрегационный ("снизу-вверх");
Предпочтение в большинстве случаев отдают декомпозиционному
подходу (рис. 5.1). Этапы декомпозиции:
• выделение независимых вычислительных действий;
• определение информационных зависимостей;
• оценка возможности эффективного применения получаемой вычислитель-
ной схемы для целевых компьютерных систем.
При декомпозиции особое внимание обращают на следующее:
• взаимозависимость и итеративность этапов;
• детальность декомпозиции определяется необходимым уровнем масштаби-
руемости вычислений.
Этапы агрегации:
• возможное максимальное разбиение;
• выделение информационных потоков;
• агрегация;
• распределение заданий по процессорам.
Два основных способа разбиения процесса на вычислительные части:
• Разбиение данных: