Лабораторна робота №5. Моделювання комп’ютерних систем за допомогою програми-емулятора

Мета: Вивчення основних функцій програмної системи Paralab. Навчитися коректно виконувати експеримент, згідно с заданими вхідними даними.

Теоретичні відомості

Paralab – інтегроване середовище для проведення паралельних обчислювальних експериментів.

Програмна система Paralab призначена для вивчення та дослідження паралельних методів вирішення складних обчислювальних задач. Призначенням системи є проведення обчислювальних експериментів, з ціллю вивчення паралельних алгоритмів вирішення типовых задач, що потребують значних обчислювальних ресурсів.

Можливості системи.

· Моделювання обчислювальної системи. Можливість вибору топології (лінійка, кільце, решітка, гіперкуб, повний граф).

· Постановка задачі. Можливий вибір методу постановки (сортування Шелла, пузиркового сортування, швидке сортування).

· Виконування експеримент.

· Аналіз результатів обчислень.

Набір існуючих у системі засобів візуалізації дозволяє:

· Вивчити ефективність використання паралельних методів на різних паралельних системах;

· Зробити висновки о масштабованості алгоритмів;

· Обчислити можливе прискорення процесу паралельних обчислень.

Області застосування.

· навчальне застосування;

· наукове використання;

· прикладне застосування.

Проведення експериментів, можуть провадитися:

· На одному комп’ютері, де є бібліотека передачі повідомлень MPI (багатопотокове виконання експерименту).

· На реальній багатопотоковій кластерній обчислювальній системі.

· В режимі вилученого доступу до обчислювального кластера.

Хід роботи:

1. Вибрати топологію комп’ютерної системи, залежно від варіанта.

2. Залежно від варіанта, задати кількість процесорів.

3. Визначте продуктивність процесора.

4. Визначте характеристики комунікаційного середовища.

5. Визначте спосіб комунікації

6. З меню вибору, однієї з наявних у системі завдань, виберіть завдання сортування даних

7. З меню визначення обсягу вихідних даних, залежно від варіанта, виберіть розмір масиву.

8. З меню вибору методів рішення завдання, виберіть метод пузиркового сортування.

9. Виконайте експеримент.

10. Внесіть до протоколу часові характеристики і табличні данні підсумків експериментів.

11. Виберіть демонстрацію роботи процесора. Створіть таблицю результатів. Поясніть результат розв’язуваного завдання, та залежності прискорення від пропускної здібності, латентності, працездатності, кількості процесорів, та розміру масиву у графіках

Таблиця 5.1

Варіанти для виконання лабораторної роботи

№ вар.	Топологія	Число процесорів	Пропускна здатність мережі, Мбіт/с	Латентність, мкс	Розмір масиву
	Лінійка
	Кільце
	Решітка
	Гіперкуб
	Повний граф
	Гіперкуб
	Решітка
	Лінійка
	Повний граф
	Гіперкуб
	Повний граф
	Лінійка