Описание процесса функционирования сети

Сеть функционирует с помощью алгоритма А, который управляет вычислителями С_i C, i=0, …, N-1 на сети G. В алгоритм А входит совокупность программ: , причем , которые осуществляют вычисления. Набор данных: , – для каждой программы свой. Алгоритм А представляется совокупностью: , где – вычислительная часть, а – обеспечение связи через сеть. – обеспечивает аппаратно-программную часть. Аппаратные средства, с помощью которых реализуется совокупность алгоритмов A_i, i=0,…,N-1, и которые вместе с сетью связей составляют среду для осуществления взаимодействия между вычислителями ВС, называются коммутаторами. Программно-аппаратные средства, с помощью которых реализуется совокупность программ P_i, i=0,…,N-1, и которые вместе с сетью связей составляют среду для осуществления взаимодействия между вычислителями ВС, называются коммутаторами с программируемой структурой. У большинства ВС алгоритмы A_i=A_j, i, j=1, …,N-1, и программы Р_i=Р_j. Такие системы называются однородными. На них можно решать любые задачи, но лучше всего – решать ДУ, находить коэффициенты Фурье.

Принципы технической реализации ВС

- модульность (набор унифицированных модулей, перестраивая которые, можно получать разные ВС). Обеспечивает дублируемость в решении задач, масштабируемость, открытость к изменениям.

- близкодействие (каждый вычислитель обменивается инфой только с ограниченным множеством других вычислителей). Это позволяет решать задачи планировки вычислений, так как модуль Сi имеет связь только с ограниченным подмножеством C*,так как состояние модуля Сi=F(C*)

- асинхронность(порядок работы модулей связан с достижением определенных состояний)

2. Понятие о множествах взаимно независимых операторов. Полные множества таких операторов. Определение 1. Симметричная матрица M(i,j) = S^’(i,j) V L(i,j), где V – операция дизъюнкции булевой алгебры, Sⁱ(i,j) = ST(i,j), если ST(i,j) = 0 и S^’(i,j) = 1, если

ST(i,j) ≠ 0 для i = 1,..,RST и j = 1,..,RST, а L(i,j) – матрица логической несовместимости, называется матрицей независимости операторов. Примечание: Здесь матрица ST не треугольная, а получается зеркальным отображением относительно главной диагонали. М – матрица независимости операторов. Частный случай: Для информационного графа матрица М совпадает с матрицей S’.

Определение 2. Операторы и - взаимно независимые (ВНО), если в матрице независимости .

Определение 3. Операторы , , образуют полное множество ВНО, если для любого оператора существует пара элементов матрицы независимости , .

Определение 4. Множество, содержащее наибольшее число элементов для данного графа, называется максимально полным.

Пусть некоторый алгоритм представлен информационно-логической граф-схемой (см. рис. 1). По нулевым элементам матрицы независимости М в строке каждого оператора можно указать множество тех операторов, каждый из которых при выполнении некоторых условий может быть выполнен одновременно с данным, т.е. он информационно или по управлению не зависит от данного и не является с ним логически несовместимым.