Implementácia paralelných a distribuovaných systémov

Pôvodný názov:

Implementing Parallel and Distributed Systems

Obsah knihy:

Paralelné a distribuované systémy (PADS) sa od počiatkov výpočtovej vedy a superpočítačov vyvinuli do širokej škály nových výpočtových paradigiem, z ktorých každá sa využíva na riešenie špecifických problémov alebo potrieb aplikácií, vrátane distribuovaných systémov, paralelných výpočtov a klastrových výpočtov, všeobecne nazývaných vysokovýkonné výpočty (HPC). Modely Grid, Cloud a Fog computing sú najdôležitejšie z týchto paradigiem PADS, ktoré majú v praxi spoločné koncepty.

Architektúry s mnohými jadrami, viacjadrové klastrové superpočítače a paradigmy Cloud Computingu v tejto ére exascale počítačov nesmierne ovplyvnili spôsob, akým sa výpočty uplatňujú vo vede a akademickom prostredí (napr. vedecké výpočty a rozsiahle simulácie). V knihe Implementing Parallel and Distributed Systems (Implementácia paralelných a distribuovaných systémov) sa predstavuje infraštruktúra PADS známa ako Parvicursor, ktorá môže uľahčiť budovanie takých škálovateľných a vysoko výkonných paralelných distribuovaných systémov ako HPC, Grid a Cloud Computing.

Táto kniha sa zaoberá modelmi paralelného programovania, technikami, nástrojmi, vývojovými rámcami a pokročilými koncepciami paralelných počítačových systémov, ktoré sa používajú pri budovaní distribuovaných a vysoko výkonných počítačových systémov. Špecifikuje plán na vývoj vysoko výkonných aplikácií typu klient-server pre distribuované prostredia a dodáva postupy krok za krokom na konštrukciu natívnej a objektovo orientovanej platformy C++.

VLASTNOSTI:

⬤ Hardvérové a softvérové perspektívy paralelizmu.

⬤ Paralelné programovanie mnohojadrových procesorov, počítačových sietí a úložných systémov.

⬤ Parvicursor.NET Framework: čiastočná, natívna a multiplatformová implementácia C++ frameworku.NET.

⬤ xThread: distribuovaný model programovania vlákien kombináciou paralelnosti na úrovni vlákien a modelov programovania distribuovanej pamäte.

⬤ xDFS: natívny multiplatformný rámec na efektívny prenos súborov.

⬤ Paralelné programovanie pre systémy HPC a superpočítače pomocou rozhrania na odovzdávanie správ (MPI).

Zameriava sa na rýchlosť prenosu údajov, ktorá využíva výpočtový výkon viacjadrových procesorov a najmodernejších architektúr typu systém na čipe (SoC), vysvetľuje, ako implementovať energeticky efektívnu infraštruktúru, a skúma rozdelenie vlákien medzi uzly cloudu. Vďaka pevnému prístupu k návrhu a implementácii je táto kniha kompletnou referenciou pre návrh, implementáciu a nasadenie týchto veľmi komplikovaných systémov.