ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012
115
УДК 6.83.1
Ю . М . Р у д е н к о , Л . В . Му с и н а
УНИВЕРСАЛЬНАЯ СИСТЕМА РЕШЕНИЯ
ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ЗАДАЧ НА ОДНОРОДНЫХ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
Рассмотрена универсальная система решения параллельных задач на
однородных вычислительных системах. Непрерывное совершенство-
вание техники в настоящее время обусловило появление многопроцес-
сорных комплексов со сложной архитектурой межпроцессорных со-
единений – вычислительных систем.
Email: Rudenko-yuriy@inbox.ru,
Ключевые слова:
вычислительная система, последовательный
алгоритм, параллельный алгоритм, граф-схема, матрица следо-
вания, параллельное задание, кластер, планировщик.
Структура системы
.
В вычислительных системах обеспечивает-
ся одновременное параллельное выполнение программных модулей,
которые могут принадлежать одной или нескольким программам.
Структурная схема такой системы представлена на рис. 1
Блок 1 на рис. 1 отвечает за построение последовательного алго-
ритма, представляемого по ГОСТ 19.003 – 80 ЕСПД и ГОСТ 19.701 –
90
ЕСПД. Следует отметить, что может быть использован любой по-
следовательный язык: FORTRAN, С, С++, Pascal и др. В блоке 2 вы-
полняется преобразование последовательного алгоритма в парал-
лельный, подробно описанное в работе [1]. Сущность такого преоб-
разования заключается в том, что последовательный алгоритм разби-
вается на участки. Границей раздела служат логические операторы.
На каждом участке анализируются связи между блоками алгоритма
по выходным параметрам. Если выходной параметр стоящего выше
блока не используется стоящим ниже блоком, то эти блоки могут вы-
полняться параллельно и т. д.
Блок 3 осуществляет преобразование параллельного алгоритма в
его граф-схему [2]. Использование граф-схем дает возможность при-
менять теорию графов для анализа особенностей решаемой задачи:
каждый блок параллельного алгоритма представляется вершиной
графа, а связи между блоками – дугами между соответствующими
вершинами. Таким образом формируется ориентированный граф.
Этот граф представляется в виде сверток и разверток граф-схемы [3],
каждая из которых может быть логической функцией, если считать
наличие информации на дуге за логическую единицу, а отсутствие –
за логический нуль.