Párhuzamos és konkurrens programozás soktranszputeres rendszereken

Kézirat

Szerző

Dr. Kacsuk Péter

Ferenczi Szabolcs

Lektor

Dr. Erényi István

Budapest

'Dr. Kacsuk Péter: Párhuzamos és konkurrens programozás soktranszputeres rendszereken ' összes példány

Kiadó:	Budapesti Műszaki Egyetem Mérnöktovábbképző Intézete
Kiadás helye:	Budapest
Kiadás éve:	1993
Kötés típusa:	Ragasztott papírkötés
Oldalszám:	181 oldal
Sorozatcím:
Kötetszám:
Nyelv:	Magyar
Méret:	24 cm x 17 cm
ISBN:	963-431-774-X
Megjegyzés:	Kézirat, megjelent 1010 példányban. Fekete-fehér ábrákat tartalmaz. A könyv tankönyvi száma: 5342.

Értesítőt kérek a kiadóról

A beállítást mentettük,
naponta értesítjük a beérkező friss
kiadványokról

Előszó

A párhuzamos elvű számítógépek (vagy egyszerűen párhuzamos számítógépek) rohamos elterjedésének vagyunk tanúi világszerte. Ezen belül az egyik legjelentősebb irányzatot az ún. elosztott memóriájú számítógépek képviselik. A transzputerek megjelenésével az elosztott memóriájú párhuzamos számítógépek különösen nagy jelentőségre tettek szert, mivel ezek viszonylagos olcsóságuk révén széles felhasználói rétegekhez jutottak el. Különösen vonzóvá teszi a transzputeres rendszerek használatát, hogy semmi elvi különbség nincs egy kéttranszputeres és egy több száz transzputert tartalmazó rendszer programozása között. Így kicsiben mindenki elsajátíthatja ezen rendszerek programozását és gazdasági helyzetének függvényében később tetszőleges módon bővítheti rendszerét.
A transzputerek ezen tulajdonságuk következtében világszerte nagy népszerűséget vívtak ki, különösen Európában. A transzputer elv népszerűségét bizonyítja, hogy újabban az egyik legnagyobb DSP (Digital Signal Processor) chip gyártó a Texas Instrument DSP chipjeinek sokprocesszoros kiépíthetőségét a transzputer elvnek megfelelően alakítja ki, valamint hasonló szervezésűek az Intel iWARP processzorai is. A transzputerekből kialakított számítógépek az elosztott memóriájú számítógépek domináns képviselői, következésképpen a transzputereken keresztül a párhuzamos számítógépek egy jelentős osztályát ismerjük meg. A transzputer olyan áttörést hozott a párhuzamos rendszerek területén, mint a hagyományos mikroprocesszorok a szekvenciális számítógépekén. Az olcsó szekvenciális személyi számítógépek mellett megjelentek az olcsó párhuzamos személyi számítógépek is - nagy tömegek számára lehetővé téve a párhuzamos programozás gyakorlati elsajátítását... Vissza

Tartalom

Bevezetés	1
A konkurrens programozás fogalmainak áttekintése	5
Alapfogalmak	5
Adat és művelet	6
Folyamat	6
Determinisztikus és nem-determinisztikus	7
Konkurrens és párhuzamos programozás	8
Konkurrens programozási nyelvek	9
Párhuzamos programozási nyelvek	10
A konkurrens programozás alapproblémái	11
Párhuzamos algoritmusok teljesítmény-analízise	11
A konkurrens programozás főbb állomásai	14
Közös memóriára orientált szinkronizációs eszközök	15
Szemafor	15
Kritikus terület	19
Feltételes kritikus terület	20
Monitor	22
Kommunikációra orientált szinkronizációs eszközök	26
Védett műveletek (Guarded Commands)	27
CSP: szinkronizált üzenetek - védett műveletek	30
DP: távoli eljáráshívás - védett terület	36
Randevú	39
Az OCCAM programozási nyelv	43
Az OCCAM szintaxisa	44
Az OCCAM nyelv alapműveletei és konstruktorai	45
Értékadás	46
Input és output	46
Adattípusok, változók és érvényességi tartomány	47
Csatorna, csatornaprotokoll és -kommunikáció	48
Az OCCAM jellegzetes konstruktorai	50
A párhuzamos konstruktor (PAR)	50
A szekvenciális konstruktor (SEQ)	51
A választó konstruktorok (ALT, IF, CASE)	51
A ciklusképző konstruktor (WHILE)	53
Az átnevezési szabályok (abbreviations)	53
Eljárások és függvények	54
A szemantikai szabályok	56
Kiegészítő elemek	56
Prioritás	56
Timer	57
Példa: Prímszám generálás	57
Transzputer alapismeretek	61
A transzputer mint építőelem	61
A transzputer mint általános célú processzor	61
A transzputer felépítése	62
A transzputer belső felépítése	63
Utasításformátum	65
Konkurrens folyamatok megvalósítása	66
Kommunikáció	68
Timer (óra)	72
Alternatíva	73
Grafikus lehetőségek	73
A VLSI család elemei	74
IMS T414/T425 transzputer	74
IMS T800/T805 transzputer	74
IMS T212/T222 transzputer	75
IMS M212 lemezegység-processzor	75
IMS C004 LinkSwitch	75
IMS C011 és C012 link adapterek	76
A transzputer számítógépek felépítése	77
Szoftver-hardver leképezés	78
A transzputer alkalmazási lehetőségei	81
A transzputer szoftver ellátottsága	82
Sebesség	83
A második generációs transzputerek	84
A 3L Parallel C	87
Parallel C elvi alapok	87
CSP szintű folyamatszerkezet Paralell C-ben	87
Csatornakezelés a Parallel C-ben	88
Elemi folyamat (thread)	88
Konkrét megvalósítás	89
Taszk	89
Csatorna	90
Alt konstrukció (TC2V1)	90
Elemi folyamat (Thread)	92
Szemafor	93
Processzor-farm technika	93
Hálózati (net) funkciók	94
Mester taszk	94
Feldolgozó taszkok	95
Konfigurátor	95
'Processor' utasítás	95
Wire utasítás	95
Task utasítás	96
Place utasítás	98
Bind utasítás	98
Processzor-farm	98
Input/output koncepció	99
Centralizált (TC2V0)	99
Elosztott (TC2V1)	99
Példák	100
Kisbetű/nagybetű konverziós példa	100
Multiplexer/demultiplexer	102
Útmutató a Parallel C gyakorlati használatához	104
A Parallel C értékelése	106
Parallel C mint konkurrens nyelv	106
Programfejlesztés Parallel C-ben	107
Adatpárhuzamosság: párhuzamos programozás	109
Adatáramláson alapuló adatparticionálás	110
Futószalagtechnika (pipeline)	110
Kétdimenziós pipeline	120
Fastruktúrájú gráfok	123
Processzor-farm technika	126
"Oszd meg és uralkodj" technika	130
Függvényintegrálás	130
Quicksort	134
Ablakozási technika	135
Funkcionális párhuzamosság: konkurrens programozás	139
Korlátos puffer	139
Implementálás szemaforokkal a monitor séma szerint	139
Implementálás szemaforokkal a kliens/szerver séma szerint	140
Ebédelő filozófusok	141
CSP-alapú megoldás	142
Szemaforalapú megoldás	146
Írók és olvasók	146
CSP-alapú megoldás	147
Szemaforalapú megoldás	150
Programfejlesztés sokprocesszoros környezetben	159
Párhuzamos és konkurrens programbelövési lépések	160
A konkurrens réteg(ek) kifejlesztése	160
A konkurrens réteg(ek) egyprocesszoros belövése	160
A konkurrens réteg(ek) sokprocesszoros belövése	161
A párhuzamos programréteg kifejlesztése	162
A párhuzamos és konkurrens programréteg integrálása egyprocesszoros környezetben	162
A párhuzamos és konkurrens programréteg integrálása sokprocesszoros környezetben	162
Párhuzamos és konkurrens programbelövési módszerek	163
Hagyományos programbelövési módszerek alkalmazása	163
Adatgyűjtésen alapuló technika grafikus kiértékeléssel	163
Működési specifikáción alapuló technika	164
Programanalízis versenyhelyzet detektálásra	165
Visszajátszási technika	165
Visszajátszási technika elve és megvalósításai	165
Visszajátszási technika elve	165
Visszajátszási technika megvalósításai	166
Ajánlott irodalom	175
Hivatkozásjegyzék	177

Témakörök

Megvásárolható példányok

Nincs megvásárolható példány
A könyv összes megrendelhető példánya elfogyott. Ha kívánja, előjegyezheti a könyvet, és amint a könyv egy újabb példánya elérhető lesz, értesítjük.

Előjegyzem