Введение
ГЛАВА 1. Архитектура распределенных вычислительных систем и сетей 12
1.1. Концептуальные основы построения болынемасштабных вычислительных систем (модель коллектива вычислителей) 12
1.1.1. Модель вычислителя 12
1.1.2. Модель коллектива вычислителей 13
1.1.3. Принципы построения вычислительных систем 13
1.1.4. Алгоритм функционирования вычислительной системы 15
1.1.5. Модель вычислительной системы 17
1.1.6. Принципы технической реализации модели коллектива вычислителей 17
1.1.7. Архитектурные свойства вычислительных систем 20
1.2. Структура сетей передачи информации 26
1.2.1. Требования, предъявляемые к структурам 26
1.2.2. Структурные характеристики 27
1.2.3. Оптимальные структуры 29
1.3. Семейство живучих распределенных вычислительных систем с программируемой структурой МИКРОС 33
1.3.1. Вычислительная система МИКРОС, МИКРОС-2, МИКРОС-Т 35
1.3.2. Функциональная структура ВС МИКРОС 36
1.3.3. Программное обеспечение МИКРОС 39
1.3.4. Архитектурные свойства систем семейства МИКРОС 43
1.4. Система обработки изображений 47
1.5. Кластерные вычислительные системы 48
1.5.1. Принципы построения кластерных вычислительных систем 48
1.5.2. Кластерная Grid-система 50
1.6. Выводы 53
ГЛАВА 2. Надежность и живучесть распределенных вычислительных систем 54
2.1. Надежность ЭВМ 54
2.1.1. Основные понятия надежности ЭВМ 54
2.1.2. Вероятность безотказной работы ЭВМ 56
2.1.3. Вероятность восстановления ЭВМ 59
2.2. Надежность ВС с программируемой структурой 60
2.2.1. Вычислительные системы со структурной избыточностью 60
2.2.2. Показатели надежности вычислительных систем 62
2.2.3. Расчет показателей надежности для переходного режима функционирования вычислительных систем 66
2.2.4. Расчёт показателей надёжности для стационарного режима работы вычислительных систем 68
2.2.5. Выводы 70
2.3. Живучесть вычислительных систем 70
2.3.1. Живучие вычислительные системы 70
2.3.2. Показатели потенциальной живучести вычислительных систем 72
2.3.3. О методике расчёта показателей живучести вычислительных систем 76
2.3.4. Расчёт функции потенциальной живучести вычислительных систем 79
2.3.5. Выводы 83
ГЛАВА 3. Осуществимость решения задач на распределенных вычислительных системах 84
3.1. Континуальный подход к анализу осуществимости решения задач 85
3.2. Дискретный подход к анализу осуществимости решения задач 87
3.2.1. Дифференциальный коэффициент ускорения решения параллельных задач на ВС 87
3.2.2. Сложная реконфигурация ВС 88
3.2.3. Оценка времени решения параллельных задач на распределенных ВС...90
3.2.4. Расчет функции осуществимости параллельного решения задач на В С... 93
3.2.5. Дискретный анализ осуществимости решения задач 94
3.3. Анализ осуществимости решения задач потока на ВС 96
3.3.1. Функция осуществимости решения последовательных задач потока 96
3.3.2. Функция осуществимости решения параллельных задач потока 98
3.4. Выводы 99
ГЛАВА 4. Отказоустойчивые параллельные вычисления 101
4.1. Показатели эффективности параллельных алгоритмов 101
4.2. Алгоритмы предварительной обработки изображений 103
4.2.1. Алгоритмы сглаживания и удаления помех изображения 103
4.2.2. Алгоритмы оконтуривания и контрастирования изображений 105
4.2.3. Параллельные алгоритмы предварительной обработки изображений... 108
4.2.4. Алгоритм вложения графа текущей конфигурации ВС в граф полной конфигурации 109
4.2.5. Численный анализ осуществимости реализации параллельных алгоритмов обработки изображений 111
4.3. Алгоритмы имитации изображений на основе волновой модели 112
4.3.1. Волновая модель 113
4.3.2. Параллельный алгоритм имитации изображений на основе волновой модели 117
4.4. Алгоритмы оценивания сдвигов и поворотов изображений на последовательности кадров 119
4.4.1. Модель межкадровых смещений 120
4.4.2. Псевдоградиентный алгоритм оценки сдвигов и поворотов 122
4.4.3. Параллельный алгоритм оценивания сдвигов и поворотов изображений на последовательности кадров 123
4.4.4. Параллельная реализация ускоренного псевдоградиентного алгоритма оценки сдвигов и поворотов изображений на последовательности кадров 123
4.4.5. Ускоренный последовательный псевдоградиентный алгоритм оценки сдвигов и поворотов изображений на последовательности кадров 126
4.5. Выводы 127
Заключение 128
Список литературы 130
