Проблемы параллельной обработки
Глобальные концепции параллельного программирования:
1) параллелизм данных(data parallel);
2) параллелизм задач(message passing).
Спектр решаемых проблем:
1) равномерная загрузка процессоров;
2) скорость обмена информацией между процессорами.
Типовые трудности:
1) неумение программистов думать параллельно;
2) взаимные блокировки;
3) гонки.
Схема параллельного решения задач
Ускорение, эффективность, масштабируемость.
1) Ускорение - отношение времени выполнения лучшего последовательного алгоритмам к времени выполнения параллельного алгоритма.
2) Эффективность - показывает, во сколько раз больше время выполнения задания одним процессором, чем время выполнения того же задания многопроцессорной системой , умноженное на число процессоров.
3) Масштабируемость - при росте числа процессоров алгоритм обеспечивает увеличение ускорения при сохранении постоянного уровня эффективности использования процессоров.
Забываем о существовании:
1) Теоретических ограничений:
- потери производительности для организации параллелизма-
согласно гипотезе Минского (Minsky), ускорение, достигаемое при использовании параллельной системы, пропорционально двоичному логарифму от числа процессоров (т.е. при 1000 процессорах возможное ускорение оказывается равным 10);
- cуществование последовательных вычислений (законом Амдаля) при наличии всего 10% последовательных команд в выполняемых вычислениях, эффект использования параллелизма не может превышать 10-кратного ускорения обработки данных.
2) Аппаратных ограничениях.
3) Программных ограничениях.
4) Люди все же не умеют думать параллельно.
Гонки, блокировки, утечки памяти…
1) Состояние гонки (race condition)— ошибка проектирования многопоточной системы, при которой работа системы зависит от порядка выполняются фрагментов кода.
2) Взаимная блокировка (deadlock) — ситуация в многозадачной системе, при которой несколько потоков находятся в состоянии ожидания ресурсов, занятых друг другом.
3) Утечка памяти (memory leak) — процесс неконтролируемого уменьшения объёма свободной оперативной памяти, связанный с ошибками в ПО.
4) Глобальное потепление — все ядра процессора заняты бесполезной работой (обработка исключений во всех потоках, синхронизаций потоков, и т.п.).
Шаблоны параллельного программирования
1) Примитивы синхронизации.
- Monitor
- Interlock
- Mutex
- semaphore
- Barrier
- ReaderWriterLock
- LazyInitializer
2) Active object.
3) Double checked locking.
4) Sheduler.
5) Thread pool.
Архитектурные шаблоны
13 views
1189
453
2 months ago 00:02:11 1
ПЕСНЯ ПРО СКОРДЖА - АЙРО | СКОРДЖ: АНТИ-СОНИК ИЗ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО МИРА КЛИП
2 months ago 00:51:20 1
Как заработать свой первый миллион? Владимир Довгань: как зарабатывать $ 200 000 чистыми в день.
2 months ago 00:56:42 1
Кето или сыроедение? Кандиду и паразитов питает?
3 months ago 00:12:54 1
Питание Тело Разум / Комплексная работа / Подбор диеты как этап
3 months ago 00:14:40 1
Почему слову нельзя верить и как видеть смыслы? / Депривация Автономия
3 months ago 00:18:51 1
Смысл жизни - состояние и энергия / Остальное - на фоне этого
3 months ago 00:50:59 1
Переход в теле в другую мерность / Беседа с блоггером Еленой Фаист
3 months ago 00:16:40 1
Что такое желания с позиции квантовой физики? СЕРГЕЙ ДОЛМАТОВ
3 months ago 00:25:13 1
Мультивселенная Ума творит Сознание.Творение одновременно осознается и отвергается.
3 months ago 00:00:48 1
В хозяйствах Лидчины идёт заготовка кормов и сбор урожая овощей, плодов и ягод
3 months ago 00:05:42 1
Это видео повысит твои вибрации и поможет в сложной ситуации / Психологическая помощь
4 months ago 03:25:37 1
Саша Киселев | Авторитет Мысли (AM podcast #163)
4 months ago 00:56:51 4
2 недели без сна и еды! Пробудилась и мучает маму (ни одна мама не пострадала) /Автономия Депривация
4 months ago 04:09:54 20
Продакшн поп-рок песни. Часть 2 (из двух) - сведение. Виктор Фарафонтов.
4 months ago 00:03:44 15
Как изготовить параллельный упор для фрезерного стола | Профиль алюминиевый T-track TR33 33х27 мм
4 months ago 00:21:50 1
Как врага победить в себе? / Манипуляции эмоциями
5 months ago 00:33:40 1
Зависимость от желаний или свобода проявления / Мифы о пробуждении / Шаблоны и догмы
5 months ago 00:08:09 1
Шаблон Ф для одновременной врезки петель в полотно и коробку
5 months ago 00:31:13 1
Возможности разума / Блокировка тела / Пятибрат Без тебя сложно
5 months ago 00:19:28 1
Автономия Праноедение / Важное условие
5 months ago 00:30:20 1
Кто за всем стоит? Секрет мироздания очевиден / Самоосознание и спонтанность
5 months ago 01:03:57 1
Как паразиты захватывают сознание / Процесс очищения / Очнулась и ест арбуз
5 months ago 01:32:48 1
Сергей Новиков и Екатерина Малинина / Автономия Сыроедение Кето Карнивор Фруктоедение