Введение
1 Автоматизированное распараллеливание программ 12
1.1 Введение 12
1.2 MPI 13
1.3 трС 15
1.4 DVM-система 17
1.5 Т-система 19
1.5.1 Основные идеи Т-системы 19
1.5.2 Классы программ, на которые ориентирована Т-система 20
1.5.3 Базовые механизмы Т-системы 26
1.5.4 Другие подходы к автоматизированному распараллеливанию . 30
1.6 Краткий обзор истории Т-подхода 32
1.6.1 Ранние версии Т-системы 32
1.6.2 OpenTS 33
1.7 Трудности Т-подхода 33
2 Математическая модель распараллеливания программ 35
2.1 Корректность распараллеливания программ 35
2.1.1 Корректность Т-системы 36
2.2 Методы формального описания языков 37
2.2.1 Основные подходы к описанию семантики языков 37
2.2.2 Семантика языка ТС 38
2.2.3 Операционная семантика 40
2.3 Формализация понятия корректности 42
2.3.1 Описание Т-системы 43
2.4 Базовая модель Т-системы 44
2.4.1 Абстрактная машина Mseq 44
2.4.2 Абстрактная машина Мраг 48
2.4.3 Описание распараллеливания 52
2.5 Корректность преобразований в базовой модели 53
2.6 Расширение базовой модели 60
2.6.1 Условие завершения работы 60
2.6.2 Несоответствия между базовой моделью и языком С 62
2.6.3 Расширение множества операторов 62
2.6.4 Указатели и глобальные переменные 63
2.7 Детализация модели 72
2.8 Работа на нескольких узлах 74
2.9 Реализация модели 77
2.10 Исследование эффективности 80
2.10.1 Аналитические оценки эффективности 80
2.10.2 Имитационное моделирование 81
2.10.3 Прогнозирование исполнения программ 84
2.11 Отличия от OpenTS 86
2.11.1 Обеспечение корректности в OpenTS 86
2.11.2 Совместимость с С 88
2.11.3 Т-указатели 88
2.11.4 Передача аргументов через tout 89
2.12 Похожие работы 90
2.13 Выводы 91
3 Программная архитектура NewTS 93
3.1 Понятие программной архитектуры 93
3.2 Архитектура OpenTS 95
3.3 Требования к архитектуре Т-системы 96
3.4 Методы разработки архитектуры NewTS 97
3.5 Выделение модулей в NewTS 98
3.5.1 Принцип сокрытия информации 98
3.5.2 Выделение интерфейсов модулей 100
3.5.3 Структура модулей 103
3.5.4 Структура использования 115
3.5.5 Автоматический контроль зависимостей 115
3.6 Механизмы NewTS 117
3.6.1 Активные сообщения 117
3.6.2 Сериализация как элемент архитектуры 118
3.6.3 Асинхронная обработка сообщений 121
3.6.4 Оптимизация локальных операций 123
3.6.5 Координация вычислений в слабосвязанных комплексах 125
3.7 Использование формальной модели 127
3.8 Выводы 129
4 Практические испытания 132
4.1 Микротесты 132
4.1.1 Тест fib 132
4.1.2 Тест tvarbench 134
4.1.3 Недостатки микротестов 135
4.2 Модельные программы 135
4.2.1 Тест prgdemo 136
4.3 Прикладные задачи 139
4.3.1 Программный комплекс Vortex 139
4.3.2 Программа RT 142
4.4 Выводы 145
Заключение
