Введение
ГЛАВА 1. Проблема эффективной реализации распределенных параллельных вычислений 16
1.1. Проблемные среды, определяющие необходимость развития мультикомпьютерных систем 16
1.2. Модели и языки параллельного программирования 19
1.2.1. Модель передачи сообщений (MPI) 21
1.2.2. Модель параллелизма по данным (HPF) 23
1.2.3. Гибридная модель параллелизма по управлению с передачей сообщений (OpenMP+MPI) 24
1.2.4. Модель параллелизма по данным и управлению (DVM) 24
1.2.5. Модель КУРС-2000 27
1.3. Технологии созданий распределенных параллельных приложений 27
1.4. Проектирование распределенных параллельных алгоритмов 29
1.5. Средства распределенного параллельного программирования 32
1.6. Схема управления распределенным объектом (на примере ЭСС) 36
1.7. Показатели эффективности реализации распределенных программ 41
1.8. Цели и задачи проводимого исследования 42
Выводы по главе 1 45
ГЛАВА 2. Разработка декомпозиционной модели проблемной среды 46
2.1. Декомпозиционный подход к повышению эффективности управления распределенным объектом 46
2.2. Задачи оптимизации нормальных режимов ЭЭС, допускающие возможность их декомпозиции 48
2.2.1. Декомпозиция алгоритма оптимизации по "шагам" 54
2.2.2. Декомпозиция задач оптимизации с использованием принципа оптимальности 58
2.2.3. Декомпозиция задач оптимизации на основе метода функциональных характеристик 60
2.3. Разработка декомпозиционной модели 65
2.3.1. Разработка модели распределённых параллельных вычислений для решения задачи расчета установившегося режима ЭЭС 67
2.3.2. Обобщение метода Тевенена для решения задачи расчета установившегося режима ЭЭС 67
2.4. Оценка эффективности реализации декомпозиционной модели 76
2.5. Сравнительный анализ методов декомпозиции 83
Выводы по главе 2 88
ГЛАВА 3. Определение вариантов реализации мультиконвеиерных вычислений на базе метода декомпозиционных эквивалентов 92
3.1. Схема мультиконвейерных вычислений 92
3.2. Организация мультиконвеиерных вычислений (на примере схемы расчета установившегося режима ЭЭС) 95
3.2.1. Простой способ преобразования конвейера 97
3.2.2. Иерархический способ преобразования конвейера 98
3.2.3. Гибридный способ преобразования конвейера 100
3.2.4. Иерархически-параллельный способ преобразования конвейера 101
3.3. Анализ эффективности рассмотренных способов организации мультиконвеиерных вычислений 101
3.3.1. Эффективность 1-го способа организации вычислений 102
3.3.2. Эффективность 2-го способа организации вычислений 106
3.3.3. Эффективность 3-го способа организации вычислений 108
3.3.4. Эффективность 4-го способа организации вычислений 108
3.4. Сравнительный анализ вариантов организации мультиконвеиерных вычислений 109
Выводы по главе 3 109
ГЛАВА 4. Практическая реализация и применение разработанных моделей и программных средств 111
4.1. Методика экспериментального подтверждения ожидаемой эффективности реализации декомпозиционных моделей 111
4.2. Программная реализация метода декомпозиционных эквивалентов 116
4.2.1 .Локальная реализация на сервере МЭИ 116
4.2.2. Реализация в виде распределенной параллельной программы 117
4.3. Подтверждение работоспособности декомпозиционной модели (на примере фрагмента ЭЭС Ирака) 119
Выводы по главе 4 124
Заключение 126
Список литературы
