Графы и параллелизм — различия между версиями
Avalanche (обсуждение | вклад) (→Библиотеки) |
Avalanche (обсуждение | вклад) (→Библиотеки) |
||
(не показано 5 промежуточных версий этого же участника) | |||
Строка 8: | Строка 8: | ||
* Разработчик: Нижегородский государственный университет им. Н.И Лобачевского, факультет вычислительной математики кибернетики ННГУ, учебно-исследовательская лаборатория «Математические и программные технологии для современных компьютерных систем (Информационные технологии)» | * Разработчик: Нижегородский государственный университет им. Н.И Лобачевского, факультет вычислительной математики кибернетики ННГУ, учебно-исследовательская лаборатория «Математические и программные технологии для современных компьютерных систем (Информационные технологии)» | ||
− | === | + | ===PPBB (Portable Parallel branch-and-bound library)=== |
− | + | * [http://www2.cs.uni-paderborn.de/fachbereich/AG/monien/SOFTWARE/PPBB/ppbblib.html Официальный сайт] | |
− | + | * Написана на С | |
− | http:// | + | * Открытый код |
− | + | The Portable Parallel Branch-and-Bound Library ( PPBB-Library ) presents an easy way to parallelize sequential Branch-and-Bound algorithms for several architectures. A user of the library, who wants to run his sequential algorithm on a parallel system, needs neither knowledge about the hardware architecture nor the parallelization mechanisms. | |
− | |||
− | |||
− | === | + | ===PUBB (Parallelization Utility for Branch and Bound algorithms)=== |
− | + | * Написана на С | |
− | === | + | ===PICO (An Object-Oriented Framework for Parallel Branch and Bound)=== |
− | + | * Написана на С | |
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | === | + | ===Bob++=== |
+ | * [http://bobpp.prism.uvsq.fr/main.html Официальный сайт] | ||
+ | * Написана на С++ | ||
+ | ===Acro=== | ||
+ | * [https://software.sandia.gov/trac/acro/wiki Wiki] | ||
+ | Acro supports a variety of optimization capabilities, including: <br /> | ||
+ | Linear programming <br /> | ||
+ | Mixed-integer linear programming <br /> | ||
+ | A rigorous nonlinear global optimization solver <br /> | ||
+ | Derivative-free local search <br /> | ||
+ | Stochastic global optimization methods: multistart local search, evolutionary algorithms <br /> | ||
+ | Parallel branch-and-bound <br /> | ||
+ | Bound-constrained derivative-based local optimization <br /> | ||
===ParMETIS=== | ===ParMETIS=== | ||
+ | * [http://www.sai.msu.su/sal/C/3/PARMETIS.html Дополнительно] | ||
PARMETIS - параллельная версия библиотеки [http://glaros.dtc.umn.edu/gkhome/views/metis/ METIS], включающей ряд алгоритмов над графами (parallel graph partitioning). | PARMETIS - параллельная версия библиотеки [http://glaros.dtc.umn.edu/gkhome/views/metis/ METIS], включающей ряд алгоритмов над графами (parallel graph partitioning). | ||
Реализована с помощью MPI. | Реализована с помощью MPI. | ||
+ | |||
+ | ===COIN-OR projects=== | ||
+ | * http://www.coin-or.org/projects/ | ||
+ | * http://www.gams.com/dd/docs/solvers/coin.pdf | ||
+ | |||
+ | ===Математические библиотеки, разработанные в NASA/JPL=== | ||
+ | * DDLIB (Data Distribution Library) | ||
+ | * A Library of Partial Global Operations in Parallel Architectures | ||
==Средства создания и проектирования параллельных программ== | ==Средства создания и проектирования параллельных программ== | ||
Строка 55: | Строка 59: | ||
* [http://www.netlib.org/hence/index.html официальный сайт] | * [http://www.netlib.org/hence/index.html официальный сайт] | ||
* Исследовательский проект | * Исследовательский проект | ||
− | Это графическая среда (UNIX/X-Window), разработанная для помощи в разработке параллельных программ, работающих на сети рабочих станций (в модели PVM). | + | Это графическая среда (UNIX/X-Window), разработанная для помощи в разработке параллельных программ, работающих на сети рабочих станций (в модели PVM). Предназначена для вычислителей, желающих эффективно использовать имеющуюся сеть рабочих станций, не вдаваясь в подробности параллельного программирования. |
HeNCE включает графические средства построения, компиляции, запуска и анализа HeNCE-программ (программист сам не пишет в терминах PVM). Обеспечивает высокий уровень абстракции для спецификации параллелизма. Программа описывается в виде направленного ациклического графа (DAG), в котором вершины соответствуют процедурам, а дуги - зависимостям (зависимости расставляет пользователь). Включает средства графического конфигурирования гетерогенного PVM-кластера для запуска программы. | HeNCE включает графические средства построения, компиляции, запуска и анализа HeNCE-программ (программист сам не пишет в терминах PVM). Обеспечивает высокий уровень абстракции для спецификации параллелизма. Программа описывается в виде направленного ациклического графа (DAG), в котором вершины соответствуют процедурам, а дуги - зависимостям (зависимости расставляет пользователь). Включает средства графического конфигурирования гетерогенного PVM-кластера для запуска программы. | ||
* Разработчик: Adam Beguelin, Jack Dongarra, G. A. Geist, Robert Manchek, Keith Moore, Peter Newton, Vaidy Sunderam и др. | * Разработчик: Adam Beguelin, Jack Dongarra, G. A. Geist, Robert Manchek, Keith Moore, Peter Newton, Vaidy Sunderam и др. | ||
===GRADE (A Graphical Parallel Programming Environment)=== | ===GRADE (A Graphical Parallel Programming Environment)=== | ||
+ | * [http://www.ercim.eu/publication/Ercim_News/enw36/kacsuk.html] | ||
* Исследовательский проект | * Исследовательский проект | ||
+ | GRADE is a graphical environment for parallel programming, based on message passing, initiated in 1994 and developed in the frame of European projects in co-operation with many partners from Hungary and abroad. | ||
P-GRADE - профессиональная (коммерческая) версия системы. <br /> | P-GRADE - профессиональная (коммерческая) версия системы. <br /> | ||
Интегрированный набор средств программирования для разработки приложений в модели передачи сообщений на гетерогенных кластерах. Состоит из 6 средств: <br /> | Интегрированный набор средств программирования для разработки приложений в модели передачи сообщений на гетерогенных кластерах. Состоит из 6 средств: <br /> | ||
Строка 69: | Строка 75: | ||
DDBG - распределенный отладчик <br /> | DDBG - распределенный отладчик <br /> | ||
PROVE - средство визуализации трасс <br /> | PROVE - средство визуализации трасс <br /> | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
===EDPEPPS=== | ===EDPEPPS=== | ||
Строка 91: | Строка 87: | ||
Доступен финальный отчет. EDPEPPS: An Environment for the Design and Performance Evaluation of Portable Parallel Software , July 1997. Final Report. M.J. Zemerly. | Доступен финальный отчет. EDPEPPS: An Environment for the Design and Performance Evaluation of Portable Parallel Software , July 1997. Final Report. M.J. Zemerly. | ||
* Разработчик: Centre For Parallel Computing at the University of Westminster | * Разработчик: Centre For Parallel Computing at the University of Westminster | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
===DEEP (DEvelopment Environment for Parallel Programming)=== | ===DEEP (DEvelopment Environment for Parallel Programming)=== | ||
Строка 138: | Строка 127: | ||
Набор программных продуктов для автоматического распараллеливания Fortran/C-программ для SMP-платформ. Есть возможность генерации OpenMP-кода (VAST/toOpenMP). | Набор программных продуктов для автоматического распараллеливания Fortran/C-программ для SMP-платформ. Есть возможность генерации OpenMP-кода (VAST/toOpenMP). | ||
* Разработчик: компания Pacific-Sierra Research. | * Разработчик: компания Pacific-Sierra Research. | ||
+ | |||
+ | == Полезные сылки == | ||
+ | <li> I. Dorta, C. León, C. Rodríguez and A. Rojasa. MPI and OpenMP implementations of branch-and-bound skeletons. |
Текущая версия на 22:22, 17 октября 2010
Содержание
- 1 Библиотеки
- 1.1 ParaLib
- 1.2 PPBB (Portable Parallel branch-and-bound library)
- 1.3 PUBB (Parallelization Utility for Branch and Bound algorithms)
- 1.4 PICO (An Object-Oriented Framework for Parallel Branch and Bound)
- 1.5 Bob++
- 1.6 Acro
- 1.7 ParMETIS
- 1.8 COIN-OR projects
- 1.9 Математические библиотеки, разработанные в NASA/JPL
- 2 Средства создания и проектирования параллельных программ
- 3 Средства автоматического распараллеливания
- 4 Полезные сылки
Библиотеки
ParaLib
Библиотека ParaLib включает в свой состав процедуры для параллельного решения ряда типовых задач вычислительной математики на многопроцессорных вычислительных системах с распределенной памятью (кластерах) (сортировка данных, умножение матриц, задачи обработки графов (алгоритмы Прима и Дейкстры)).
- Разработчик: Нижегородский государственный университет им. Н.И Лобачевского, факультет вычислительной математики кибернетики ННГУ, учебно-исследовательская лаборатория «Математические и программные технологии для современных компьютерных систем (Информационные технологии)»
PPBB (Portable Parallel branch-and-bound library)
- Официальный сайт
- Написана на С
- Открытый код
The Portable Parallel Branch-and-Bound Library ( PPBB-Library ) presents an easy way to parallelize sequential Branch-and-Bound algorithms for several architectures. A user of the library, who wants to run his sequential algorithm on a parallel system, needs neither knowledge about the hardware architecture nor the parallelization mechanisms.
PUBB (Parallelization Utility for Branch and Bound algorithms)
- Написана на С
PICO (An Object-Oriented Framework for Parallel Branch and Bound)
- Написана на С
Bob++
- Официальный сайт
- Написана на С++
Acro
Acro supports a variety of optimization capabilities, including:
Linear programming
Mixed-integer linear programming
A rigorous nonlinear global optimization solver
Derivative-free local search
Stochastic global optimization methods: multistart local search, evolutionary algorithms
Parallel branch-and-bound
Bound-constrained derivative-based local optimization
ParMETIS
PARMETIS - параллельная версия библиотеки METIS, включающей ряд алгоритмов над графами (parallel graph partitioning). Реализована с помощью MPI.
COIN-OR projects
Математические библиотеки, разработанные в NASA/JPL
- DDLIB (Data Distribution Library)
- A Library of Partial Global Operations in Parallel Architectures
Средства создания и проектирования параллельных программ
Интегрированные среды прототипирования, разработки и отладки параллельных программ.
CODE
CODE - графическая система создания параллельных программ. Параллельная программа представляется в виде графа, вершинами которого являются последовательные участки, а дуги соответствуют пересылкам данных. Последовательные участки могут быть написаны на любом языке, для пересылок используется PVM или MPI.
- Разработчик: университет в шт. Техас.
HeNCE (HEterogeneous Network Computing Environment)
- официальный сайт
- Исследовательский проект
Это графическая среда (UNIX/X-Window), разработанная для помощи в разработке параллельных программ, работающих на сети рабочих станций (в модели PVM). Предназначена для вычислителей, желающих эффективно использовать имеющуюся сеть рабочих станций, не вдаваясь в подробности параллельного программирования. HeNCE включает графические средства построения, компиляции, запуска и анализа HeNCE-программ (программист сам не пишет в терминах PVM). Обеспечивает высокий уровень абстракции для спецификации параллелизма. Программа описывается в виде направленного ациклического графа (DAG), в котором вершины соответствуют процедурам, а дуги - зависимостям (зависимости расставляет пользователь). Включает средства графического конфигурирования гетерогенного PVM-кластера для запуска программы.
- Разработчик: Adam Beguelin, Jack Dongarra, G. A. Geist, Robert Manchek, Keith Moore, Peter Newton, Vaidy Sunderam и др.
GRADE (A Graphical Parallel Programming Environment)
- [1]
- Исследовательский проект
GRADE is a graphical environment for parallel programming, based on message passing, initiated in 1994 and developed in the frame of European projects in co-operation with many partners from Hungary and abroad.
P-GRADE - профессиональная (коммерческая) версия системы.
Интегрированный набор средств программирования для разработки приложений в модели передачи сообщений на гетерогенных кластерах. Состоит из 6 средств:
GRAPNEL - графический язык параллельного программирования
GPED - графический редактор для построения GRAPNEL-программ
GRP2C - препроцессор для генерации программ на PVM/C
Tape/PVM - средство генерации трасс
DDBG - распределенный отладчик
PROVE - средство визуализации трасс
EDPEPPS
- Официальный сайт
- Завершенный исследовательский проект
- Ориентировано на PVM
Интегрированная среда для обеспечения быстрого, эффективного и гибкого проектирования переносимых параллельных программ. В EDPEPPS входят 3 основных средства: Графическое средство конфигурирования (configuration tool) для быстрого прототипирования. Средство моделирования (simulation tool), основанное на виртуальной машине исполняющей "скелетные" параллельные программы; генерирует данные о поведении и предполагаемой производительности программы. Средство визуализации (visualisation tool) для изображения интересующих пользователя характеристик, исходя из данных, полученных при моделировании. Представляет собой расширение существующих средств визуализации трасс, таких как Gecko и Paragraph. Схема работы пользователя: Прототирование --> моделирование --> визуализация. Доступен финальный отчет. EDPEPPS: An Environment for the Design and Performance Evaluation of Portable Parallel Software , July 1997. Final Report. M.J. Zemerly.
- Разработчик: Centre For Parallel Computing at the University of Westminster
DEEP (DEvelopment Environment for Parallel Programming)
- официальный сайт
- Коммерческий продукт
- Модели программирования: общая память (автоматическое распараллеливание циклов или OpenMP), параллелизм по данным (HPF, Data Parallel C), передача сообщений (MPI).
DEEP - интегрированная среда для параллельного программирования. Обеспечивает графический интерфейс, который связывает средства анализа производительности и отладки с исходным кодом программы. Помогает понять структуру и поведение параллельной программы. Подддерживаются языки Fortran (77, 90, 95) и C (а также смешанные программы на Фортране и Си). Платформы: UNIX и Windows NT.
- Разработчик: компания Pacific-Sierra Research.
Converse
Converse - среда (framework) для поддержки много-языкового параллельного программирования (взаимодействие модулей, написанных на разных языках). Поддерживаются парадигмы обмена сообщениями, объектно-ориентированного программирования, многопоточности. Поддерживаемые платформы: IBM SP, Cray T3E, Origin2000, Exemplar, сети рабочих станций (на базе HP-UX 10, Solaris/SunOS, RS/6000, SGI IRIX, Linux/x86). Доступны двоичные файлы для всех поддерживаемых платформ.
- Разработчик: Parallel Programming Laboratory (PPL), University of Illinois at Urbana-Champaign.
Средства автоматического распараллеливания
Средства распознавания параллелизма в алгоритмах, средства автоматического и полуавтоматического распаралелливания последовательных программ:
BERT 77
- Коммерческий продукт
- Бесплатно доступна LITE-версия
BERT 77 - средство автоматического распараллеливания Fortran-программ, с генерацией параллельного кода в модели обмена сообщениями (PVM или MPI).
- Разработчик: компания Paralogic.
FORGExplorer
- Коммерческий продукт
FORGExplorer SMP, FORGExplorer DMP - средства распараллеливания Fortran-программ для SMP и MPP-платформ, работающие на основе базы данных FORGExplorer.
- Разработчик: компания Applied Parallel Research.
KAP
- Коммерческий продукт
KAP (Kuck Accelerator Package) - оптимизирующий препроцессор Fortran/C-программ с обнаружением параллелизма. Visual KAP, Visual KAP for OpenMP - визуальные средства автоматического распараллеливания Fortran-программ.
- Разработчик: компания Kuck & Associates.
VAST/Parallel
- Коммерческий продукт
Набор программных продуктов для автоматического распараллеливания Fortran/C-программ для SMP-платформ. Есть возможность генерации OpenMP-кода (VAST/toOpenMP).
- Разработчик: компания Pacific-Sierra Research.