Компьютерные науки

Кластерные вычисления

Программа об архитектуре и программировании высокопроизводительных вычислительных кластеров. Рассматриваются стандарты MPI, OpenMP, балансировка нагрузки и управление распределенными задачами.
Студентов 584 Выпускников 53 Для специалистов
690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.
Темы:
Алгоритмы и сложность
Объем
36 час.
Длительность
30 дней
Нагрузка в неделю
9 час.
Формат обучения
Дистанционно (самостоятельно)
Описание В учебной программе изучаются технологии параллельных вычислений на базе многоузловых кластеров. Слушатели осваивают настройку сетевой инфраструктуры, написание параллельных программ на C/C++ с использованием интерфейса передачи сообщений и оптимизацию производительности. Освоение материала сфокусировано на практическом параллельном программировании, включая топологии кластеров, алгоритмы синхронизации процессов и профилирование распределенных приложений для достижения максимального ускорения. Учебная программа ориентирована на системных инженеров и исследователей, работающих с ресурсоемкими вычислениями.
Цели
  • Сформировать понимание архитектуры высокопроизводительных вычислительных кластеров.
  • Раскрыть методы параллельного программирования с использованием стандарта MPI.
  • Познакомить с инструментами управления задачами в распределенной среде.
Чему я научусь?
  • Проектировать и настраивать архитектуру вычислительного кластера.
  • Разрабатывать параллельные алгоритмы и реализовывать их через MPI/OpenMP.
  • Оптимизировать код и балансировать нагрузку между вычислительными узлами.

Авторы

Сердюк Юрий Петрович
Сердюк Юрий Петрович
С.н.с. Института программных систем РАН (г.Переславль-Залесский).
Чему я научусь?
  • Проектировать и настраивать архитектуру вычислительного кластера.
  • Разрабатывать параллельные алгоритмы и реализовывать их через MPI/OpenMP.
  • Оптимизировать код и балансировать нагрузку между вычислительными узлами.

Учебный план

№ Занятия
Экзамен экстерном Внимание! Экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите подтвердить свои знания по данному курсу без его изучения или поверить свои знания по нему. Экзамен экстерном можно сдать только один раз. 90 мин
1 Введение: кластерные вычислительные системы В данной лекции рассматривается архитектура высокопроизводительных процессоров и кластерных систем. Также внимание уделено принципам построения быстрых... В данной лекции рассматривается архитектура высокопроизводительных процессоров и кластерных систем. Также внимание уделено принципам построения быстрых сетей передачи данных и операционным системам для кластерных систем, в частности, рассматривается Windows Compute Cluster Server 2003 ещё
Введение: кластерные вычислительные системы тест для курса Кластерные вычисления 60 мин
2 Основы программирования на MPI Данная лекция посвящена основам программирования на MPI. Рассматривается общая характеристика интерфейсов MPI-1 и MPI-2 и их... Данная лекция посвящена основам программирования на MPI. Рассматривается общая характеристика интерфейсов MPI-1 и MPI-2 и их конкретных реализаций, также внимание уделено коллективным операциям и их исполнению, а также управлению процессами в MPI ещё
Основы программирования на MPI тест для курса Кластерные вычисления 60 мин
3 Высокоуровневый язык параллельного программирования MC# Предметом изучения данной лекции является высокоуровневый язык параллельного программирования MC#. Рассматривается модель программирования языка MC#: async-... Предметом изучения данной лекции является высокоуровневый язык параллельного программирования MC#. Рассматривается модель программирования языка MC#: async- и movable-методы, каналы, обработчики, связки, а также уделено внимание синхронизации в языке MC# ещё
Высокоуровневый язык параллельного программирования MC# тест для курса Кластерные вычисления 60 мин
4 Новые средства языка MC#: async- и movable-методы, каналы и обработчики Материалы данной лекции посвящены изучению новых средств языка MC#: async- и movable-методов, каналов и обработчиков. Также... Материалы данной лекции посвящены изучению новых средств языка MC#: async- и movable-методов, каналов и обработчиков. Также выделяются ключевые особенности языка MC# ещё
Новые средства языка MC#: async- и movable-методы, каналы и обработчики тест для курса Кластерные вычисления 60 мин
5 Программирование на языке MC# В данной лекции приведены практические примеры программирования на языке MC#. Рассматриваются несколько методов нахождения чисел из... В данной лекции приведены практические примеры программирования на языке MC#. Рассматриваются несколько методов нахождения чисел из последовательности Фибоначчи, а также уделено внимание практической реализации метода Эратосфена для нахождения простых чисел ещё
Программирование на языке MC# тест для курса Кластерные вычисления 60 мин
6 Приложение
7 Windows Compute Cluster Server - платформа для высокопроизводительных вычислений на базе технологий фирмы Microsoft
8 Подготовка заданий для выполнения на кластере под управлением Compute Cluster Server
9 Введение в MPI
10 Методы передачи данных типа точка-точка в MPI
11 Коллективные (радиовещательные) обмены данными между MPI-процессами
12 Коллективные операции и их исполнение
13 Управление процессами в MPI
14 Организация логических топологий процессов
15 Разработка сложных параллельных программ с использованием MPI
16 Отладка MPI-программ с использованием Visual Studio 2005
17 Введение в высокоуровневый язык параллельного, распределенного программирования MC#
18 Многопоточное программирование на языке MC#
19 Использование каналов и обработчиков языка MC# для организации взаимодействия параллельных потоков (процессов)
20 Средства синхронизации параллельных процессов в языке MC#
21 Разработка сложных параллельных программ на языке MC#
22 Распределенное программирование на языке MC#
Тренировочный экзамен Внимание! Тренировочный экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите проверить свои знания курса перед сдачей экзамена. Тренировочный экзамен можно сдавать сколько угодно один раз. 90 мин
Экзамен 60 мин

Какой документ я получу?

Сертификат

Выдаётся автоматически после успешного завершения программы.

Удостоверение о повышении квалификации

Выдается при наличии среднего специального или высшего образования (необходимые документы).

Стоимость программы

690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.
^