5 milliard faol foydalanuvchi mavjud. Google yiliga kamida trillion

MPI-tarqatilgan hisoblash oson-GeeksforGeeks
GeeksforGeeks
Asosiy Muammo
Ishlarni osonlashtirish uchun to'g'ridan-to'g'ri ba'zi statistik ma'lumotlarga o'tamiz:
Hozirda Facebook - da oylik 1,5 milliard faol foydalanuvchi mavjud.
Google yiliga kamida 1 trillion qidiruvni amalga oshiradi.
YouTube'da har daqiqada taxminan 48 soatlik video yuklanadi.
Bunday yuqori talab bilan, men bitta tizim ishlov berishga qodir emasligiga ishonaman. Shunday qilib, tarqatilgan tizimlarga ehtiyoj paydo bo'ladi.
Tarqatilgan hisoblash nima?
Tarqatilgan tizim tarmoq va tarqatish vositasi orqali ulangan avtonom kompyuterlar to'plamidan iborat bo'lib, bu kompyuterlarga o'z faoliyatini muvofiqlashtirish va tizim resurslarini baham ko'rish imkoniyatini beradi, shunda foydalanuvchilar tizimni yagona, yaxlit hisoblash vositasi sifatida qabul qilishadi.
AQSh Google veb-Server haqida aytaylik, foydalanuvchilar nuqtai nazaridan ular tintuv so'rovini taqdim esa, ular yagona tizim sifatida google veb-server taxmin. Biroq, parda ortida Google bir necha soniya ichida bizga natija berish uchun tarqatilgan (geografik va hisoblash) ko'plab serverlarni qurdi.
Tarqalgan kompyuter afzalliklari?
Yuqori samarali
O'lchovlilik
Muvaffaqiyatsizliklarga kamroq toqat qiladi
Oliy Mavjudligi
Keling, tarqatilgan hisoblash yordamida hisoblash vaqtini tejaydigan misolni ko'rib chiqaylik.
Masalan., Biz bir qator bor bo'lsa, a, ega n elementlar, a=[1, 2, 3, 4, 5, 6]
Biz massivning barcha elementlarini sarhisob qilmoqchimiz va uni chiqaramiz. Endi massivda 10 ta ²⁰ ta element bor va yig'indini hisoblash vaqti x deb faraz qilaylik.
Biz hozir 3 qismdan qator ajratish bo'lsa, a1, a2 va A3 qaerda A1 = {elementlar majmui qaerda modulo (a element) == 0 } A2 = {elementlar majmui qaerda modulo(a element) == 1 } A3 = { elementlar majmui qaerda modulo (element a) = = 1} a dan) = = 2 }
Biz bu yuboradi 3 uchun, tillo 3 bu individual jarayonlar yig'indisini hisoblash uchun turli jarayonlar. O'rtacha, har bir massivda n/3 element bor deb taxmin qilaylik. Shunday qilib, har bir jarayonning vaqti x / 3 ga kamayadi. Ushbu jarayonlar parallel ravishda ishlayotganligi sababli, uchta "x / 3" bir vaqtning o'zida hisoblab chiqiladi va har bir massivning yig'indisi asosiy jarayonga qaytariladi. Oxir-oqibat, biz a ning yakuniy yig'indisini massivlarning alohida yig'indisini yig'ish orqali hisoblashimiz mumkin: A1, a2 va a3.
Shunday qilib, biz bir vaqtning o'zida jarayonini ishlayotgan bo'lsa, x dan x/3 vaqtni kamaytirish imkoniyatiga ega. MPI nima?
Xabarlarni uzatish interfeysi (MPI) standartlashtirilgan va ko'chma xabarlarni uzatish uchun ishlab chiqilgan tizim tarqatilgan va parallel hisoblash. MPI samarali amalga oshirilishi mumkin muolajalarni aniq belgilangan bazasi majmui bilan parallel apparat sotuvchisi beradi. Natijada, apparat sotuvchilari o'zlarining parallel mashinalari bilan ta'minlangan tarqatilgan xotira aloqa muhiti uchun yuqori darajadagi tartiblarni yaratish uchun ushbu standart past darajadagi tartiblar to'plamiga asoslanishlari mumkin.
MPI foydalanuvchilarga C, C++, Fortran, C#, Java yoki Python-dan bir qator tartiblarni chaqirish moslashuvchanligini beradi. MPI-ning eski xabarlarni uzatuvchi kutubxonalarga nisbatan afzalliklari portativlik (chunki MPI deyarli har bir tarqatilgan xotira arxitekturasi uchun amalga oshirilgan) va tezlik (chunki har bir dastur printsipial ravishda u ishlaydigan apparat uchun optimallashtirilgan)
MPI-ning boshqa xabarlarni uzatish tizimiga nisbatan afzalliklari portativlik va tezlikdir. U deyarli har bir tarqatilgan xotira arxitekturasi uchun amalga oshirildi va har bir dastur printsipial ravishda u ishlaydigan apparat uchun optimallashtirilgan.
Bir nechta tillar uchun variantlar mavjud bo'lsa ham, Python soddaligi va kodni yozish qulayligi tufayli eng maqbul hisoblanadi. Shunday qilib, endi biz MPI-ni ubuntu 14.10-ga qanday o'rnatishni ko'rib chiqamiz.