Лекция: Тема 2. Система программирования MPI

MPI. Характеристика системы. Основные понятия MPI.

MPI расшифровывается как «Message passing interface» («Взаимодействие через передачу сообщений»).

MPI — система параллельного программирования для MPP-систем. MPI-программа состоит из нескольких параллельных ветвей, которые могут либо обмениваться сообщениями, либо нет.

В дерективах предпроцессора нужно указать #include<mpi.h>.

Все константы, все функции, структуры начинаются с префикса: MPI_.

В той версии MPI, которая установлена на кластере ИГЭУ, инициализировать параллельную секцию в программе можно только 1 раз. Параллельная секция обязательно должна быть завершена.

Основные понятия MPI

К основным понятиям относятся: процесс, группа процессов, коммуникатор.

Процесс — выполнение программы на первом процессоре, при чем неважно будет ли это последовательный код, либо будет обращение к параллельным функциям. При старте MPIпрограммы,

при запуске функции MPI_Init, стартует всеобъемлющая группа, которой принадлежат все процессы приложения.

Группа процессов — совокупность процессоров, любой из которых внутри группы имеет собственный уникальный номер. Номер процесса — целое не отрицательное число (rank), принимающее значение rank=0,1,2,...,size-1, где size — размер группы.

Коммуникатор — коммуникационная среда передачи и синхронизации сообщений. При старте преобразования всеобъемлющей группы создается присущий ей коммуникатор, предопределенный ей идентификатором MPI_COMM_WORLD. Внутри коммуникатора все процессы соединены в топологию клика полный граф.