Podcast
Questions and Answers
Какая из следующих топологий не является частью кардинальной топологии?
Какая из следующих топологий не является частью кардинальной топологии?
- Сетка
- Иерархическая (correct)
- Цилиндр
- Тор
Что из перечисленного является преимуществом использования топологий в приложениях?
Что из перечисленного является преимуществом использования топологий в приложениях?
- Общая производительность
- Упрощение кодирования
- Оптимизация коммуникационных паттернов (correct)
- Увеличение количества процессов
Как определяется любой производный тип данных в MPI?
Как определяется любой производный тип данных в MPI?
- Список объектов и указателей
- Список основных типов и дислокаций (correct)
- Список параметров и переменных
- Список заголовков и справок
Какой из следующих операторов не является блокирующей операцией в MPI?
Какой из следующих операторов не является блокирующей операцией в MPI?
Что обозначает 'holes' (дыры) в определении производного типа данных?
Что обозначает 'holes' (дыры) в определении производного типа данных?
Какие типы коммуникации могут использоваться в графовой топологии?
Какие типы коммуникации могут использоваться в графовой топологии?
Сколько узлов в графовой структуре описано в примере?
Сколько узлов в графовой структуре описано в примере?
Какое утверждение о блокирующих и неблокирующих операциях является верным?
Какое утверждение о блокирующих и неблокирующих операциях является верным?
Какие характеристики являются верными для коллективной коммуникации?
Какие характеристики являются верными для коллективной коммуникации?
Что произойдет, если будет вызвана функция MPI_Abort с недействительным коммуникатором?
Что произойдет, если будет вызвана функция MPI_Abort с недействительным коммуникатором?
Какова основная особенность операторов редукции MPI?
Какова основная особенность операторов редукции MPI?
Что представляет собой топология в контексте MPI?
Что представляет собой топология в контексте MPI?
Какова роль функции MPI_Op_create?
Какова роль функции MPI_Op_create?
Что происходит, когда производится глобальная редукция с использованием MPI_SUM?
Что происходит, когда производится глобальная редукция с использованием MPI_SUM?
Какова цель использования пользовательских производных типов данных в MPI?
Какова цель использования пользовательских производных типов данных в MPI?
Какое из следующих утверждений о поколениях компьютеров верно?
Какое из следующих утверждений о поколениях компьютеров верно?
Какой из следующих типов MIMD архитектуры является примером?
Какой из следующих типов MIMD архитектуры является примером?
Какое из следующих утверждений о параллельных моделях программирования неверно?
Какое из следующих утверждений о параллельных моделях программирования неверно?
Как правильно определить эффективность параллельного выполнения?
Как правильно определить эффективность параллельного выполнения?
Какой из следующих типов операций в MPI является примером коллективных операций?
Какой из следующих типов операций в MPI является примером коллективных операций?
Что подразумевается под блокирующей передачей данных в MPI?
Что подразумевается под блокирующей передачей данных в MPI?
Какая из следующих формул описывает закон Амдаля?
Какая из следующих формул описывает закон Амдаля?
Каково назначение функции MPI_Comm_size?
Каково назначение функции MPI_Comm_size?
В чем заключается принцип слабого масштабирования?
В чем заключается принцип слабого масштабирования?
Flashcards
Зачем нужны топологии?
Зачем нужны топологии?
Когда программа имеет переменную структуру графа или вы пишете структуро-независимые библиотеки.
Что такое топология?
Что такое топология?
Топология - это описание связи между процессами в параллельной программе. Она помогает оптимизировать обмен данными.
Что такое картезианская топология?
Что такое картезианская топология?
Картезианская топология - это топология, в которой процессы располагаются в виде сетки. Эта сетка может быть периодической (торус) или нет (grid).
Что такое графовая топология?
Что такое графовая топология?
Signup and view all the flashcards
Что такое описатель в графовой топологии?
Что такое описатель в графовой топологии?
Signup and view all the flashcards
Что такое MPI_COMM_WORLD и MPI_COMM_SELF?
Что такое MPI_COMM_WORLD и MPI_COMM_SELF?
Signup and view all the flashcards
Что такое производные типы данных?
Что такое производные типы данных?
Signup and view all the flashcards
Чем отличается "размер" от "размера с дырами" производных типов данных?
Чем отличается "размер" от "размера с дырами" производных типов данных?
Signup and view all the flashcards
MPI_REQUEST_NULL
MPI_REQUEST_NULL
Signup and view all the flashcards
Блокирующие операции в MPI
Блокирующие операции в MPI
Signup and view all the flashcards
Неблокирующие операции в MPI
Неблокирующие операции в MPI
Signup and view all the flashcards
Коллективные операции в MPI
Коллективные операции в MPI
Signup and view all the flashcards
MPI_Abort
MPI_Abort
Signup and view all the flashcards
Глобальные операции сведения в MPI
Глобальные операции сведения в MPI
Signup and view all the flashcards
Предопределенные обработчики операций сведения в MPI
Предопределенные обработчики операций сведения в MPI
Signup and view all the flashcards
Топологии в MPI
Топологии в MPI
Signup and view all the flashcards
Общая память
Общая память
Signup and view all the flashcards
Распределенная память
Распределенная память
Signup and view all the flashcards
Гибридная память
Гибридная память
Signup and view all the flashcards
Процесс
Процесс
Signup and view all the flashcards
Поток
Поток
Signup and view all the flashcards
Передача сообщений
Передача сообщений
Signup and view all the flashcards
Общая память
Общая память
Signup and view all the flashcards
Неявный параллелизм
Неявный параллелизм
Signup and view all the flashcards
Эффективность
Эффективность
Signup and view all the flashcards
Скорость
Скорость
Signup and view all the flashcards
Study Notes
Lecture 1: Generations
- First generation (1940-1956): Vacuum tubes
- Second generation (1956-1963): Transistors
- Third generation (1964-1971): Integrated circuits
- Fourth generation (1971-present): Microprocessors
- Fifth generation (present and beyond): Artificial intelligence (AI)
Lecture 1: Basic Parallel Models
- SISD (Single Instruction, Single Data): Uniprocessors (e.g., Pentium)
- SIMD (Single Instruction, Multiple Data): Vector processors
- MIMD (Multiple Instruction, Multiple Data): Multiprocessor architecture
- MISD (Multiple Instruction, Single Data): Doesn't commonly exist
Lecture 1: Architectures
- Shared memory
- Distributed memory
- Hybrid
Lecture 1: Processes and Threads
- Process: An instance of the operating system (OS) to execute a program.
- Thread: The smallest unit of processing; a sequence of instructions. Threads share global static data, heap (dynamic data), and stack (local data).
Lecture 1: Parallel Programming Models
- Message passing: Parallel processes exchange data by sending messages. Examples include PVM and MPI.
- Shared memory: Parallel threads share a global address space. Examples include POSIX threads and OpenMP.
Lecture 2: MPI Terminology - Basics
- MPI (Message Passing Interface): A task is an instance, a sub-program, or a process in an MPI program.
- Group: An ordered set of process identifiers.
- Rank: A unique number assigned to each task.
- Context: A property that partitions the communication space.
- Communicator: The scope for communication operations.
Lecture 2: MPI Functions
- Initialization and management calls
- Point-to-point communication
- Collective operations
- Data type creation
Lecture 2: Speed-up and Scalability
- Strong scaling: Problem size stays constant.
- Weak scaling: Problem size scales proportionally with the number of processors.
- Amdahl's Law: A formula that models the speedup that can be achieved by parallelism.
Lecture 3: Blocking/Non-blocking Communication
- Blocking communication: Waits for the communication operation to complete.
- Non-blocking communication: Allows the program to continue while the communication operation is in progress.
Lecture 3: Parts of Messages
- Data part (BUF, COUNT, DATATYPE)
- Message envelope (SOURCE, DEST, TAG, COMM)
Lecture 3: Communication Modes (Send modes)
- Synchronous send: Completes only when the receive has started.
- Buffered send: Always completes, regardless of whether the receive has started, by copying the message.
- Standard send: Chooses between Ssend, Bsend based on internal buffer.
- Ready send: Sends bit-by-bit once the receive is ready.
Lecture 3: Communication Modes (Receive modes)
- Receive call for all modes.
- Wildcards are used for receiving messages. Examples are MPI_ANY_SOURCE and MPI_ANY_TAG.
Lecture 3: Deadlock
- A situation where processes are waiting for sends or receives that can never occur.
Lecture 4: Communication Modes
- Non-blocking communication is aimed at overlapping communication and computations.
Lecture 5: Collective Communication
- Characteristics: Synchronization may or may not occur. No use of tags.
- Receive/send buffers must have the same size. Terminating all MPI processes associated with a communicator.
Lecture 6: Global Reduction Operators
- Associative: Order of sub-reductions not specified.
- Examples include max, min, sum, product, logical AND/OR, bitwise AND/OR.
Lecture 7-8: Only Syntax (No details provided in the text)
Lecture 9: Topologies
- Topologies are how processes are connected.
- Independent of the actual hardware network.
- Essential for structure-generic libraries and variable graph structures.
Lecture 10: Graph Topology
- Uses hierarchical systems.
- Communicators can be intra (within a group) or inter (between groups).
- Default communicators: MPI_COMM_WORLD, MPI_COMM_SELF.
Lecture 11: Derived Datatypes
- Derived from basic datatypes using constructors.
- MPI datatypes are opaque.
- Defined by: a list of basic datatypes, and displacements (positive, zero, or negative).
Studying That Suits You
Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.
Related Documents
Description
Этот тест охватывает различные аспекты параллельного программирования, включая поколения вычислительных систем, модели параллельной обработки и архитектуры. Также рассматриваются процессы и потоки, а также их взаимодействие в средах с общей и распределенной памятью.