Программные средства моделирования динамически изменяющейся структуры параллельных систем

• Автор: Борейша, Юрий Евгеньевич
• Шифр специальности: 01.01.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Киев
• Количество страниц: 164 c. : ил

ГЛАВА I. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ПОСРЕДСТВОМ АСИНХРОННЫХ БЗАИМОДЕЙСТБУЩИХ ПРОЦЕССОВ
1.1. Параллельное программирование и задачи имитационного моделирования
1.2. Параллельные системы с динамически изменяющейся структурой
1.3. Средства взаимодействия параллельных процессов
ГЛАВА 2. ДИНАМИЧЕСКИЕ ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТБУЩИЕ ПРОЦЕССЫ2.1. Динамические параллельные взаимодействующие процессы - модель параллельных вычислений * •
2.2. Система программирования динамических параллельных взаимодействующих процессов • •
2.3. ДПБП модель-вычислитель
ГЛАВА 3. СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ СИСТЕМ С ДИНАМИЧЕСКИ ИЗМЕНЯЩЕЙСЯ СТРУКТУРОЙ
3.1. Моделирование в системе СМВ
3.2. Некоторые вопросы верификации ДПВП моделей
3.3. Примеры моделирования параллельных систем
с динамически изменяющейся структурой
ЗАКЛКНЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

Создание сложных технических систем, включая вычислительные комплексы и программное обеспечение, становится в настоящее время практически невозможным без использования аппарата машинного моделирования / 1,56,57,99,105,106 /. Особую важность ввиду этого приобретает проблема построения адекватных имитационных моделей. Один из наиболее перспективных путей ее решения предполагает использование методов и результатов теории параллельных вычислений /1,14,19,26,32,44,56,57,85,92,99,105,106 /. Поэтому одной из центральных задач параллельного программирования является разработка адекватных и эффективных средств описания параллелизма в программах, моделирующих сложные дискретные системы и происходящие в них процессы /3,15,19,21,35-39,61,64,
77,82,103,106 /.
Современный период развития кибернетики характеризуется интенсивной разработкой систем параллельной обработки информации / 3 /. Значительно возрастает роль взаимодействий между подсистемами таких систем. Это обуславливает новые качественные отличия от процесса независимой последовательной стационарной обработки с неизменяемой управляющей структурой / 19 /. Анализ возникающих при этом задач приводит к необходимости исследования динамически изменяющейся структуры сложных систем с учетом параллельного функционирования и взаимодействия составляющих их элементов / 44,102,106 /.
Настоящая диссертационная работа посвящена разработке методологических основ решения данной проблемы посредством создания (на базе теории асинхронных параллельных вычислений) соответствующих программных средств и использования методов имитационного моделирования.

Большинство современных систем программного обеспечения (в особенности операционных систем) с точки зрения логического анализа представляют собой совокупности параллельно функционирующих взаимодействующих асинхронных процессов /1,26,48,55,57,85,
99,106 /. Как правило, процессы могут динамически порождаться и уничтожаться. Информационные и управляющие связи между ними могут динамически перестраиваться. ЬСе это определяет количественные и качественные изменения структуры и состава исследуемых систем.
Следует отметить, что такое представление служит адекватной моделью для многих сложных параллельных систем (таких, например, как вычислительные сети, мультипрограммные системы, системы управления базами данных и т.д.), которые можно в соответствии с этим критерием выделить в подкласс сложных систем - параллельные системы с динамически изменяющейся структурой, сокращенно-ДИС / 44,102,106 /.
Таким образом, ДИС - это многоуровневые совокупности параллельно функционирующих взаимодействующих объектов, поведение которых может быть описано алгоритмически. Количество объектов в системе может быть переменным. К системе могут подсоединяться качественно новые объекты. Информационные и управляющие связи между объектами могут динамически перестраиваться.
Данному определению удовлетворяют и так называемые параллельные асинхронные рекурсивно управляемые системы (ПАРУС). Для ПАРУС характерно то, что динамические изменения их структуры носят рекурсивный характер. Это свойство присуще системам, предназначенным для рекурсивно-параллельной обработки данных. Например, в задачах умножения матриц большой размерности структура управляющего пространства задается посредством рекурсивно расти-

происходить только при помощи передачи ответов.