Processamento de Alto Desempenho Prof. Mateus Raeder Universidade do Vale do Rio dos Sinos - São Leopoldo -

Apresentação em tema: "Processamento de Alto Desempenho Prof. Mateus Raeder Universidade do Vale do Rio dos Sinos - São Leopoldo -"— Transcrição da apresentação:

1 Processamento de Alto Desempenho Prof. Mateus Raeder Universidade do Vale do Rio dos Sinos - São Leopoldo -

2 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Exemplos de máquinas PVP –Cray C-90

3 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Exemplos de máquinas SMP –SUN Enterprise 10000

4 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Exemplos de máquinas DSM –Cray T3D

5 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Exemplos de máquinas MPP –IBM SP-2

6 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Exemplos de máquinas MPP –Intel Paragon

7 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Exemplos de máquinas NOW

8 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Exemplos de máquinas COW

9 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Exemplos de máquinas COW –Columbia

10 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Programação Paralela x Distribuída

11 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Programação Concorrente O que é Programação Concorrente ? –Um programa que possui várias partes em execução Em uma ou mais CPUs –Pode acontecer em um supercomputador, uma máquina paralela ou em uma máquina simples Pode ocorrer: –Pseudo-paralelismo –Paralelismo real –Paralelismo misto

12 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Pseudo-paralelismo –Vários processos compartilham o mesmo processador ao mesmo tempo –Ilusão de paralelismo – Processo não controla quando perde a CPU!!

13 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Paralelismo Real Existe a sobreposição dos processos –Todos os processos executam simultaneamente

14 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Paralelismo Misto Tanto o pseudo quanto o paralelismo real acontecem

15 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Paralelismo x Concorrência Paralelismo: termo utilizado normalmente para falar de paralelismo real Concorrência: dois ou mais processos executando simultaneamente Paralelismo é um tipo especial de concorrência –Vários processos utilizando vários componentes de processamento

16 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Granulosidade O que é uma tarefa? –Nome dado às partes concorrentes do programa Existem diferentes tipos de granulosidade (ou granularidade) –Granulosidade: tamanho das tarefas Fina Média Grossa –Relacionada com as operações e dados do programa

17 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Paralelismo O que é uma tarefa paralela? –Tarefas independentes umas das outras O que é um problema paralelizável? –Um programa que é passível de ser dividido em tarefas paralelas

18 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Tipos de paralelismo Como caracterizar a concorrência da aplicação? –De que maneira a aplicação foi paralelizada? Paralelismo de tarefas –Executar diferentes atividades sobre diferentes dados –Distribuição das tarefas entre componentes de processamento Paralelismo de dados –Executar a mesma tarefa sobre diferentes partes dos mesmos dados –Distribuição dos dados entre os componentes de processamento

19 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Vantagens da concorrência Usar eficientemente os recursos de hardware disponíveis –Por exemplo, operações de I/O juntamente com cálculos pela CPU Aumento do desempenho de determinados programas Alocar todas as CPUs sempre que possível

20 Processamento de Alto Desempenho – Prof. Mateus Raeder Desvantagens da concorrência Sincronização –Dependência temporal Uma tarefa depende do resultado da anterior –Recursos compartilhados Acesso concorrente gera inconsistência Escalonamento –Uso correto dos recursos –Nem sempre é papel do SO!!