Организация параллельных процессов. Учебное пособие

Книга, фокусирующаяся на высокопроизводительных вычислениях и параллельных процессах, начинается с основополагающего введения в параллелизацию задач, где подчеркивается важность деления больших вычислительных задач на меньшие, которые могут быть обработаны одновременно различными процессами. Это деление может осуществляться на локальных компьютерах, удаленных системах, кластерах или даже сложных вычислительных сетях, что позволяет значительно повысить общую производительность. В первой части рассматривается ключевое понятие "процесс" в контексте информатики и его связь с программами. Важно понимать, что это понятие имеет центральное значение для успешной работы в рамках параллельных вычислений. Также упоминается разнообразие кластеров и их типов, что помогает читателю получить представление о существующих ресурсах, доступных для выполнения параллельных задач. Далее автор обращает внимание на необходимость изучения литературы, которая уже опубликована на русском языке, посвященной параллельным вычислениям. Это призыв к читателям углубить свои знания и ознакомиться с техникой, которая будет использоваться в последующих заданиях. Создание отчета в формате многостраничного документа Excel описывается с акцентом на содержание, титульный лист и основной раздел, что подчеркивает важность систематизации информации. Это введение плавно переходит к более практическим аспектам, в частности к технологии MPI (Message Passing Interface), которая является одной из самых распространенных методик для реализации распараллеливания задач. Автор указывает на то, что для разработки программ, использующих MPI, потребуется специализированная среда программирования, называемая реализацией MPI. Общение между вычислительными процессами является темой, которая стоит на повестке дня, подчеркивая необходимость наладки связи и коммуникации для успешного выполнения совместных вычислений. Следующая часть книги представляет собой практическое руководство по работе с MPI в среде Visual Studio Community Edition. Здесь даются чёткие указания на то, как начать работу с данной технологией — от определения номера задания, связанного с параллельным численным интегрированием, до этапов установки окружения разработки и библиотеки MPI, известной как MPICH2. Установка библиотеки сопровождается пошаговыми инструкциями. Авторы подчеркивают важность правильного выбора версии программного обеспечения — разрядности и соответствия каталогов — поскольку это может иметь критическое значение для успешного завершения установки. В описании процесса установки важно учитывать такие детали, как окончание установки, лицензионные соглашения и выбор нужного каталога. Кроме того, предлагаются задания, которые мотивируют читателя на изучение дополнительных понятий, таких как "MSI" и "демон", что способствует более углубленному пониманию таких аспектов, как работа компиляторов, библиотек MPI и взаимодействие процессов в операционной системе. В заключительной части отрывка читателям предлагается изучить каталог MPICH2, который позволит более эффективно настроить компилятор и применить на практике примеры использования библиотеки. Таким образом, книга не только вводит читателя в теоретические основы параллельных вычислений, но и предоставляет практические инструкции для работы с современными технологиями, что позволяет углубить знания и навыки в этой важной области.