Опубликована: 10.03.2016 | Стоимость: бесплатно | Форма обучения: дистанционная, вебинар [?]
Сроки проведения: 15.03.2017 - 17.05.2017 [расписание]
Курс посвящен основам разработки параллельных программ с использованием интерфейса обмена сообщениями (MPI Message Passing Interface). Приводятся основные понятия и концепции модели передачи сообщений, рассматривается архитектура MPI.
В курсе дается краткий обзор моделей параллельного программирования и программных реализаций этих моделей, рассматриваются архитектура MPI, привязки к языкам программирования C/C++ и Fortran, структура MPI-программы, настройка среды, компиляция и выполнение MPI-программ, двухточечные обмены, блокирующие и неблокирующие, буферизованные, двух- и односторонние, коллективные обмены – широковещательная рассылка, распределение и сбор данных, операции редукции, синхронизация, работа с группами процессов, интра- и интеркоммуникаторы, пользовательские типы данных и виртуальные топологии.
| | Поделиться |

План занятий

ЗанятиеЗаголовок <<Дата изучения
17 мая 2017
00:00
Лекция 1
1 час
Параллельные модели программирования и их программные реализации
В лекции дается краткий обзор учебного курса, даются ссылки на учебно-методическую литературу и источники информации, которые могут быть использованы в рамках данного курса. Затем обсуждаются последовательная и параллельная модели программирования. Рассматриваются различные парадигмы параллельного программирования и соответствующие программные средства (POSIX Threads, Microsoft Windows API, OpenMP, MPI, PVM и т. д.).
15 марта 2017
17:00
Тест 1
12 минут
22 марта 2017
00:00
Лекция 2
1 час
"Архитектура" MPI
В лекции рассматривается "архитектура" программной реализации MPI на примере MPICH-2. Объясняется роль демона mpd, разбирается настройка пользовательской среды. Приводятся типовые схемы организации параллельных MPI-программ, их структура. Рассматриваются привязки к языкам программирования C и Fortran, а также способы компиляции и запуска MPI-программ. Лекция включает выполнение практических заданий.
22 марта 2017
17:00
Тест 2
12 минут
29 марта 2017
00:00
Лекция 3
1 час
Двухточечные обмены в MPI
В лекции обсуждаются средства организации двухточечных обменов. Рассматриваются различные режимы блокирующих двухсторонних обменов, их реализация в MPI, приводятся примеры использования. Основное внимание уделяется стандартным обменам, обменам с буферизацией и "по готовности". Рассматриваются функции "приёмопередачи", а также возможные проблемы при организации двухточечных обменов.
29 марта 2017
17:00
Тест 3
18 минут
5 апреля 2017
00:00
Лекция 4
1 час
Неблокирующие двухточечные обмены
В лекции описываются средства организации неблокирующих двухточечных обменов. Рассматриваются операции неблокирующих отправки и приёма сообщений, процедуры-пробники. Даются примеры использования неблокирующих операций.
5 апреля 2017
17:00
Тест 4
18 минут
12 апреля 2017
00:00
Лекция 5
1 час
Коллективные обмены
В лекции рассматриваются коллективные обмены. Среди них – широковещательная рассылка. Обсуждаются операции распределения и сбора данных, а также операции приведения (редукции). Внимание уделяется также роли синхронизации в параллельном программировании и средствам синхронизации в MPI.
12 апреля 2017
17:00
Тест 5
18 минут
19 апреля 2017
00:00
Лекция 6
1 час
Группы процессов и коммуникаторы
В лекции рассматриваются средства организации групп процессов и соответствующих им коммуникаторов. Речь идёт об интра- и интеркоммуникаторах. Разбираются примеры использования коллективных обменов в производных группах процессов, а также обмена между группами процессов.
19 апреля 2017
17:00
Тест 6
18 минут
26 апреля 2017
00:00
Лекция 7
1 час
Пользовательские типы. Виртуальные топологии
В лекции рассматриваются методы работы с пользовательскими типами данных. Пользовательские типы позволяют обойти некоторые ограничения MPI. Разъясняются такие вопросы, как построение карты типа, его регистрация и аннулирование. Обсуждаются примеры использования пользовательских типов в MPI-программах. Рассматриваются также виртуальные топологии, которыми могут быть наделены группы процессов, относящихся к MPI-программе. Основное внимание уделяется декартовым топологиям. Приводятся примеры.
26 апреля 2017
17:00
Тест 7
18 минут
3 мая 2017
00:00
Лекция 8
1 час
Другие возможности MPI
В заключительной лекции дается краткий обзор тех возможностей MPI, которые не рассматривались в предыдущих лекциях. Среди них односторонние обмены, дополнительные вопросы организации коллективных обменов, а также средства управления процессами из MPI-программы в процессе ее выполнения.
3 мая 2017
17:00
Тест 8
12 минут
10 мая 2017
00:00
5 часов
17 мая 2017
00:00
Гоша Петров
Гоша Петров
ВУЗ: СФ БашГУ
Александр Бикмеев
Александр Бикмеев
Интересы: Математика