Mpi texnologiyasi. Yordamchi paralellashtirish kutubxonalari Fan: "Kompyuter arxitekturasi"

MPI texnologiyasi. Yordamchi paralellashtirish
kutubxonalari
Fan: "Kompyuter arxitekturasi" 

MPI texnologiyasining ta'rifi
• Message Passing Interface (MPI) - bu xabarlarni uzatish modelida parallel dasturlarni yaratish
uchun aloqa kutubxonalari uchun dasturlash interfeysi.
• MPI birinchi navbatda xabarlar uzatiladigan parallel dasturlash modeliga yo'naltirilgan bo'lib, unda
ma'lumotlar har bir jarayon bo'yicha qo'shma operatsiyalar orqali bir jarayonning manzil
maydonidan boshqa jarayon fazosiga o'tkaziladi.
• MPI bu til emas balki, MPI ning hamma operatsiyalari,funksiya ko’rinishida ifodalanib, dastur osti
yoki C va Fortran dasturlash tiliga
bog’liq holda ifodalanadi.

MPI maqsadi
• MPI ning asosiy maqsadi
• Xabarlarni uzatish interfeysining asosiy maqsadi parallel uzatish dasturlarini ishlab chiqishni qo'llab-
quvvatlash uchun keng qo'llaniladigan standartni ishlab chiqishdir.
MPI ga yuklatilgan topshiriqlar
• Xabarni uzatish mexanizmini taqdim etish.
• Kodning ko'chirilishini ta'minlash.
• Samarali jarayonni amalga oshirishga ruxsat berish.
• MPI taqdim etadi:
• Katta hajmdagi funksionallik.
• Geterogen arxitekturalarni qo'llab-quvvatlash.

MPI standart ilovalari (kutubxonalar)
• MPICH2 (Open source, Argone NL) 
▪ MVAPICH2
▪ IBM MPI
▪ Cray MPI
▪ Intel MPI
▪ HP MPI
▪ SiCortex MPI
• Open MPI (Open source, BSD License)
▪ Oracle MPI 3

MPIni amalga oshirishdagi farqlar

• Qo'llab-quvvatlanadigan protsessor arxitekturalari diapazoni: Intel, IBM, ARM, Fujitsu, NVIDIA,
AMD
• Qo'llab-quvvatlanadigan aloqa texnologiyalari / tarmoqlari: InfiniBand, 10 Gigabit Ethernet, Cray
Gemeni, IBM PERCS / 5D torus, Fujitsu Tofu, Myrinet, SCI
• Amalga oshirilgan differentsial almashinuv protokollari (Point-to-point): jarayonlar ro'yxatini
saqlash, uzatishni tasdiqlash (ACK), xabarlarni buferlash, ...
• Axborot almashinuvining kollektiv operatsiyalari: algoritmlarning aloqa murakkabligi, hisoblash
tizimining tuzilishini hisobga olish (torus, yog 'daraxt, ...), bloklanmaydigan kollektiv
almashinuvlar (MPI 3.0, jamoaviy jadvalni saqlash usullari)
• Hisoblash tizimlari tuzilmalariga dastur grafiklarini joylashtirish algoritmlari (MPI topologiyasini
xaritalash)
• MPI funktsiyalarini ko'p tarmoqli muhitda bajarish qobiliyati va tezlatgichlarni qo'llab-quvvatlash
(GPU NVIDIA / AMD, Intel Xeon Phi) 4