Читать книгу Разработка масштабируемых программ для многоядерных архитектур - А. Ю. Владова - Страница 1

В лабораторном практикуме рассматривается круг вопросов, связанных с основами разработки многопоточных приложений, элементами их инструментированной отладки и тестирования. Целью лабораторного практикума является развитие у студентов-программистов навыков разработки масштабируемых многопоточных программ. Для достижения поставленной цели рассмотрены следующие задачи:

– основы многоядерной архитектуры;

– проектирование многопоточных программ с использованием различных инструментальных средств;

– причины плохой масштабируемости программ;

– теоретическая и практическая оценка ускорения и масштабируемости программ;

– элементы оптимизации.

Для демонстрации влияния пропускной способности шины на плохую масштабируемость программ разработана лабораторная работа № 1, в которой описаны реализация последовательного и многопоточного приложений, демонстрирующих проблему, предварительная и практическая оценки ускорения и масштабируемости, оптимизация программы для повышения доли параллельного кода, а также инструментированный анализ загрузки шины.

Влияние размера пула потоков на масштабируемость программ раскрывается в лабораторной работе № 2, в которой приводятся причины использования пула потоков, математическое описание системы, анализ предполагаемых проблем при оптимизации приложения, теоретическая и практическая оценки ускорения и масштабируемости, даны рекомендации по выбору размера пула и очереди.

В качестве языков программирования, в которых разрабатывались и отлаживались приведенные примеры, выбраны С++ и С#, как мощные современные инструменты создания многопоточных приложений. Все теоретические сведения подкреплены примерами и графиками, которые могут служить базой при разработке полноценного программного обеспечения в данной области.

Отчет по каждой лабораторной работе должен включать титульный лист, постановку задачи, теоретические сведения, иерархическую схему процедур, текст основных процедур, результаты работы и выводы.