مشخصات مقاله انگلیسی (PDF)
سال انتشار	2015
تعداد صفحات مقاله انگلیسی	5صفحه با فرمت pdf
رشته های مرتبط با این مقاله	مهندسی کامپیوتر
گرایش های مرتبط با این مقاله	رایانش ابری، امنیت اطلاعات، مهندسی الگوریتم ها و محاسبات
مجله	یازدهمین کنفرانس بین المللی هوش محاسباتی و امنیت
دانشگاه	دانشکده مهندسی اطلاعات، دانشگاه یانگژو، چین
کلمات کلیدی	اعداد صحیح ابر بلند، چند هسته، محاسبات موازی، الگوریتم ها، چند رشته
رفرنس	دارد
لینک مقاله در سایت مرجع	لینک این مقاله در سایت IEEE
نشریه آی تریپل ای

• فهرست مطالب:

چکیده

مقدمه

معرفی اعداد صحیح ابر بلند

نمونه ها

ذخیره ی داده و معرفی آن

طراحی الگوریتم های موازی

شرح الگوریتم موازی اضافی

شرح الگوریتم موازی تفریقی

شرح الگوریتم موازی ضربی

شرح الگوریتم موازی تقسیم

مثال ها

انتخاب رادیکس

جزء حل کردنی

برنامه موازی

مثالهای مربوط به محاسبه ی موازی اضافه

مثال هایی از محاسبات موازی ضربی

آنالیز نتیجه

نتیجه گیری

• بخشی از ترجمه:

VI. نتیجه گیری

با افزایش یکپارچگی سخت افزاری PC و مشتری های محرک، الگوریتم های موازی می توانند به بهترین نحو از منابع سخت افزاری بصورت ثابت استفاده نمایند، و بهترین کیفیت و هزینه معقول بیان نمایند. هنگامی که زمان عمل جمع بندی مشخص شد، الگوریتم های موازی نبایستی بصورت کور کورانه استفاده شوند، در عمل های بیتی اعداد صحیح ابر بلند ( در حال حاضر مربوط به 1500 عدد صحیح می شود)، الگوریتم توالی فایده ی قابل توجهی دارند، حتی در صورتی که شکاف باریک بیت ها افزایش یابد. و این فایده با افزایش قابلیت سخت افزاری زیاد می شود، زیرا بهبود قابلیت های سخت افزاری خلاصه می شود.

• بخشی از مقاله انگلیسی:

VI. CONCLUSIONS

With the enhanced hardware integration of PC and mobile clients, parallel algorithms can make best use of hardware resources constantly, and get excellent quality and reasonable price. As the time of addition showed, parallel algorithms cannot be used blindly, in super long integers (currently only authenticate to 1500 integer) bits operation, the serial algorithms still has a great advantage, even with the increase of bits gap continued narrow. And this advantage will be enhanced with the promotion of hardware capabilities, because the promotion of hardware capabilities is shortened.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد

نوشته دانلود مقاله ترجمه شده طراحی الگوریتم موازی برای عملیات عددی طولانی – IEEE 2015 اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

گروه آموزشی ترجمه فا اقدام به ارائه ترجمه مقاله با موضوع ” کاربرد کمک کننده بیان موضوعات  در متد روش الگوریتم موازی کروسکال ” در قالب فایل ورد نموده است که شما عزیزان میتوانید پس از دانلود رایگان مقاله انگلیسی و نیز مطالعه نمونه ترجمه و سایر مشخصات، ترجمه را خریداری نمایید.

• فهرست مطالب:

چکیده
مقدمه
مبانی الگوریتم KRUSKALS
الگوریتم موازنه شده KRUSKALS
کشف موازی در کروسکال
ایجاد کمک کننده طرح شماتیکی
C. اجرا جزئیات روش بکار برده شده
بررسی های تجربی
تنظیمات تجربی
نمودار های منبع
بررسی نتایج
کار مربوطه
نتیجه گیری – کار آینده

• بخشی از ترجمه:

نتیجه گیری – کار آینده
در این مقاله یک طرح کمک کننده برای موازی سازی الگوریتم Kruskals معرفی شده است. اجرای آزاد هماهنگ سازی، از یک موضوع اصلی، که در اصل الگوریتم سریالی وجود دارد، و چندین موضوعات کمک کننده، که به صورت موازی اجرا و آف لود کار از موضوع اصلی نیز قابل اجرا است، وجود دارد. طرح پیشنهادی رسیدن به سرعت افزایی قابل توجه برای طیف گسترده ای از نمودار زمانی که در سیستم عامل های مختلف چند هسته اجرا می شوند.
در تحقیقات آینده، در جزئیات دقیقا چگونگی تاثیر معماری طرح بررسی خواهد شد و تایید اینکه آیا اثرات وابستگی روند در عملکرد آن است. در این صورت، پیاده سازی جایگزین بر اساس ساختار غیر متمرکز در تلاش برای بهره برداری محل روند موثر مطالعه است. علاوه بر این، هدف ما کشف جایگزین طرح های توزیع کار به منظور افزایش بهره وری از موضوعات کمکی و مقدار کار مفید آنها است. در نهایت، برنامه ریزی هایی برای بررسی استفاده از طرح HT به دیگر سخت به parallelize برنامه های کاربردی نیز صورت گرفت.

• بخشی از مقاله انگلیسی:

VI. Conclusions – Future Work

In this paper we presented a Helper Threading scheme for parallelizing Kruskal’s algorithm. The implementation is a synchronization-free one, that employs one main thread, which essentially executes the serial algorithm, and several helper threads, which run in parallel and offload the work of the main thread. The proposed scheme achieves notable speedups for a wide range of graphs when executed on various multicore platforms. As future work, we will investigate in detail how exactly the underlying architecture affects our scheme and confirm whether cache coherence impacts its performance. In that case, we will study alternative implementations based on decentralized structures in an attempt to exploit cache locality efficiently. Additionally, we aim to explore alternative work distribution schemes in order to increase the efficiency of the helper threads and the amount of useful work they accomplish. Finally, we plan to investigate the applicability of the HT scheme to other hard to parallelize applications.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله

نوشته دانلود مقاله ترجمه شده کاربرد کمک کننده بیان موضوعات در متد روش الگوریتم موازی کروسکال – مجله IEEE اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

گروه آموزشی ترجمه فا اقدام به ارائه ترجمه مقاله با موضوع ” کاربرد بهینه سازی جهش موازی ازدحام ذرات در آنالیز پارامتر خاک ” در قالب فایل ورد نموده است که شما عزیزان میتوانید پس از دانلود رایگان مقاله انگلیسی و نیز مطالعه نمونه ترجمه و سایر مشخصات، ترجمه را خریداری نمایید.

• فهرست مطالب:

خلاصه
1. مقدمه
2. سد سنگریزه ای با پوشش بتنی مالوتانگ II
3. سیستم بررسی جابجایی
4. تابع هدفِ آنالیزِ برگشتی
4.1. محاسبه جابجایی
4.1.1. مدل ساختاری و پارامترهای خاک
4.1.2. شبكه المان محدود و شبیه سازی ساخت و ساز
4.2 جابجایی نظارتی نمونه اولیه
5. محدودة جستجوی پارامتر در تجزیه و تحلیل برگشتی
6. روش آنالیز برگشتی جابجایی MPSO (بهینه سازی ازدحام ذرات جهشی) موازی
6.1. بهینه سازی ازدحام ذرات جهشی
6.2. روش جابجایی برگشتی MPSO
6.3. روش آنالیز برگشتی جابجایی MPSO موازی
7. آنالیز برگشتی پارامترها
8. نتیجه گیری
تقدیر

• بخشی از ترجمه:

8. نتیجه گیری
پارامترهای مدل EB سنگریزه در سد سنگریزه ای با نمای بتنی مالوتانگ II با استفاده از یک MPSO موازی مورد تجزیه و آنالیز برگشتی قرار گرفتند. جابجایی های محاسبه شده از پارامترهای آنالیز برگشتی سازگار با نتایج نظارتی نمونه اولیه هستند. پارامترهای آنالیز برگشتی می توانند با دقت مشخصاتِ تغییر شکل سنگریزه را برای استفاده در عملیات ایمنی، ارزیابی ایمنی لرزه ای و طراحی اجراء، توصیف کنند. MPSO موازی دارای میزانِ بهینه سازی بالا بوده و می تواند در مقیاس بزرگ برنامه های مهندسی کاربردی استفاده شود.
نتایجِ آنالیزِ برگشتی نشان می دهد که مدول تغییر شکل سنگریزه ها در سد سنگریزه ای با نمای بتنی مالوتانگ II تحت تاثیر ساخت و ساز در محل می باشد، كه باید در آنالیز برگشتی مورد توجه قرار گیرد.

• بخشی از مقاله انگلیسی:

8. Conclusion

The E-B model parameters of rockfill in the Malutang II CFRD were back-analyzed using a parallel MPSO. The displacements calculated from the back-analyzed parameters are consistent with the prototype monitoring results. The back-analyzed parameters can accurately describe the deformation characters of rockfill for use in safety operation, seismic safety assessment, and enforcement design. The parallel MPSO has a high optimization rate and can be used in large-scale practical engineering applications. The back-analysis results indicate that the deformation moduli of rockfills in the Malutang II CFRD are affected by construction in situ, which should be considered in the back-analysis.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله

نوشته دانلود ترجمه مقاله کاربرد بهینه سازی جهش موازی ازدحام ذرات در آنالیز پارامتر خاک – مجله الزویر اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

• فهرست مطالب:

چکیده
1- مقدمه و انگیزه
2- نتایج مرتبط
2-1 محاسبه شباهت های گراف
2-1-1 کاربردهای شباهت گراف
2-2 الگوریتم های انطباق وزنی در گراف های دو بخشی
3- الگوریتم سریالی برای محاسبات ماتریس شباهت وانطباق مبتنی بر مزایده
3-1 اصطلاحات و مقدمات اولیه
3-2 تجزیه شباهت شبکه (NSD)
3-3 انطباق وزنی دو بخشی مبتنی بر مزایده
3-4 اقدامات کیفی برای انطباق
4- ایجاد یک فرمولاسیون انطباق گراف موازی منسجم
4-1 موازی سازی NSD
4-2 انطباق وزنی مبتنی بر مزایده موازی
4-2-1 مقیاس گذاری ε
4-3 استراتژی پراکنده سازی موازی
4-4 پیچیدگی رویکرد یکپارچه
5- نتایج تجربی
5-1 بر قرار کردن و محیط تجربی
5-2 نتایج با پراکنده سازی
5-3 نتایج بدون پراکنده سازی
5-4 ارزیابی کیفیت
6- نتیجه گیری و کارهای آینده

• بخشی از ترجمه:

6- نتیجه گیری و کارهای آینده

ما مسئله تطبیق رئوس مشابه جفت گراف های موازی را مطرح کردیم. رویکرد ما متشکل از دو جزء اساسی است: NSD موازی، فرمولاسیون موازی بسیار کارآمد و مقیاس پذیر بر اساس یک الگوریتم سریالی که به تازگی برای محاسبات ماتریس شباهت و انطباق دو بخشی مبتنی بر مزایده موازی معرفی شده است. ما عملکرد خط لوله یکپارچه خود در خوشه کلاس ابر رایانه های بزرگ و نمونه گراف های متنوع را تائید اعتبار میکنیم. نتایج تجربی را ارائه میکنیم که نشان می دهد الگوریتم های ما در پیکربندی های دستگاه بزرگ مقیاس موارد مشکل مقیاس پذیر است. به طور خاص، ما نشان می دهیم که خط لوله یکپارچه ما تراز دلخواه برای شبکه های با اندازه های دو مرتبه بزرگتر از حال حاضر را امکان پذیر میکند (میلیون ها راس، دهها میلیون لبه).

• بخشی از مقاله انگلیسی:

6. Conclusions and Future Work

We address the problem of matching similar vertices of graph pairs in parallel. Our approach consists of two basic components: parallel NSD, a highly efficient and scalable parallel formulation based on a recently introduced serial algorithm for similarity matrix computation and parallel auction-based bipartite matching. We validate the performance of our integrated pipeline on a large, supercomputer-class cluster and diverse graph instances. We provide experimental results demonstrating that our algorithms scale to large machine con- figurations and problem instances. In particular, we show that our integrated pipeline enables alignment of networks of sizes two orders of magnitude larger than currently possible (millions of vertices, tens of millions of edges).

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله

نوشته دانلود ترجمه مقاله الگوریتم موازی سریع جهت تشابه و تطابق گراف اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

فهرست مطالب:

چکیده
1     مقدمه
2     کارهای مرتبط
3     بررسی کارهای ارائه‌شده
4     برنامه‌نویسی در OpenMP
3 1 ایجاد یک برنامه OpenMP
5     کارایی الگوریتم‌های موازی
روش‌های ارائه شده
5 1    محاسبه π
الگوریتم ترتیبی
5 2    حل سیستم‌ معادلات خطی
6     طراحی و پیاده‌سازی
الگوریتم موازی – محاسبه مقدار Pi
الگوریتم موازی  حذف گاووس
7     نتایج تجربی
8     نتیجه‌گیری و بهبود آینده

بخشی از ترجمه:

8.    نتیجه‌گیری و بهبود آینده
در این کار اینکه چگونه تکنیک برنامه‌نویسی OpenMP برای سیستم‌های چند هسته‌ای سودمند است را مطالعه می‌کنیم. همچنین مقادیر Pi و معادله خطی حل شده بااستفاده از OpenMP را برای بهبود کارایی با کاهش زمان اجرایی سیستم بررسی می‌کنیم. همچنین زمان اجرایی هردو الگوریتم ترتیبی و موازی را برای محاسبات مقدار Pi و برای حل سیستم معادلات خطی ارائه می‌دهیم. کار به طور موفقیت آمیزی مقدار Pi و حل سیستم معادلات خطی را بااستفاده از OpenMP برروی ماشین‌های چند هسته‌ای محاسبه می‌کنیم.
براساس مطالعات، ما به این سه نتیجه دست می‌یابیم: (1) می‌بینیم که موازی سازی الگوریتم ترتیبی بااستفاده از OpenMP کارایی را افزایش می‌دهد (2) برای سیستم‌های چند هسته‌ای OpenMP افزایش کارایی زیادی را ارائه می‌دهد و موازی سازی می‌تواند با تغییرات کوچک دقیق انجام شود. (3) الگوریتم موازی تقریبآ دو برابر نسبت به الگوریتم ترتیبی سریعتر است و افزایش سرعت آن خطی است.
بهبودهای آینده این کار همانطور که موازی‌سازی بااستفاده از OpenMP محبوبیت یافته است، بسیار معتبر شده است. این کار در آینده نزدیک برای پیاده‌سازی‌های بلادرنگ برروی بسط وسیعی و برای سیستم‌های با کارایی بالا انجام می‌شود.

بخشی از مقاله انگلیسی:

Introduction

To see the parallelism in the developed applications, a number of tools available for them.Multithreading is the technique which is allow to execute multiple threads in parallel. Thecomputer architecture has been classified into two categories: instruction level and data level.This classification is given by Flynn’s taxonomy [1]. Performance of parallel application can be achieved using Multi-core technology.Multi-core technology means having more than one core inside a single chip. This opens a way tothe parallel computation, where multiple parts of a program are executed in parallel at same time[2]. The factor motivated the design of parallel algorithm for multi-core system is the performance. The performance of parallel algorithm is sensitive to number of cores available in the system, core to core latencies, memory hierarchy design, and synchronization costs. Thesoftware development tools must abstract these variations so that software performance continuesto obtain the benefits of the Moore’s law.In multi-core environment the sequential computing paradigm is not good and inefficient, whilethe usual parallel computing may be suitable. One of the most important numerical problems issolution of system of linear equations. Systems of linear equations arise in the science domain International Journal of Computer Science, Engineering and Information Technology (IJCSEIT), Vol.2, No.5, October 201256such as fusion energy, structural engineering and method of moment formulation of Maxwellequation.2. Related workWith the invention of multi-core technology, the parallel algorithm can get the benefits toimprove the performance of the application. Multi-core technologies supports multithreading toexecuting multiple threads in parallel and hence the performance of the applications can beimproved. We studied the number of algorithms on multi-core/parallel machines and theperformance metrics of numerical algorithms [3], [4].The research on hybrid multi-core and GPUarchitectures are also emerging trends in the multi-core era [5].In order to achieve the high performance in the application, we need to develop the correctparallel algorithm, requires the hardware and the language like OpenMP. The OpenMP has thesupport of multithreading. The program can be developed so that all the processor can be busy toimprove the performance. So far all the works discuss about the performance of the algorithms.Our unique approach is to find the performance of some numerical algorithms on Multi-coresystem using OpenMP programming techniques.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد

خرید نسخه پاورپوینت این مقاله جهت ارائه

نوشته دانلود ترجمه مقاله عملکرد الگوریتم موازی در سیستم چند هسته ای چند پردازشی – مجله اسپرینگر اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

بخشی از ترجمه:

چکیده

از آن جایی که تلاقی مثلثی الگوریتم رهگیری پرتو سهم به سزایی در محاسبات دارد، بنابراین افزایش سرعت محاسبه نور و تلاقی مثلثی نقش مهمی در بالا بردن عملکرد الگوریتم رهگیری پرتو دارد. در این مقاله یک الگوریتم موازی تلاقی مثلثی و نوری سریع مبتنی بر GPU ارائه می­شود. این الگوریتم میزان محاسبات آزمون تلاقی مثلثی را با روش تفکیک فضا در ساختار درخت هشت تایی کاهش داده و آزمون تلاقی مثلثی را با استفاده از مختصات گرانیگاهی مثلثی ساده­تر می‌کند. براساس نتایج تجربی، این X-(نسبت به نتایج محاسبه شده در CPU سرعت بیش‌تری دارد.

1. مقدمه
از آن جایی که مسیرهای نوری (اپتیکال) برگشت­پذیر هستند، اکثر الگوریتم‌های رهگیری پرتو نور از طریق مسیریابی نور ساطع شده را از نقطه دید شبیه­سازی می‌کنند. رهگیری هر نور ساطع شده از نقطه دید مستلزم آزمون‌های تلاقی بسیاری است. الگوریتم رهگیری پرتو، در مقایسه با الگوریتم خط اسکن قدیمی با حدود 75% تا 95% محاسبات به کار رفته در عملیات تلاقی به محاسبات بیشتری نیاز دارد. بنابراین، افزایش سرعت آزمون تلاقی در الگوریتم رهگیری پرتو نقش مهمی در بهبود کارایی کلی الگوریتم رهگیری پرتو ایفاء می‌کند. از آن جایی که هر یک از پرتوها مستقل از یکدیگر هستند و هر مسیر مثلثی نیز مستقل است، بنابراین امکان پردازش موازی وجود دارد.

بخشی از مقاله انگلیسی:

1.Introduction

Ray tracing algorithm plays an important role in generating 3D realistic graphics. It can reproducenatural light reflection and refraction in the scene, and calculate the total intensity of its role, resulting inrealistic visual effects. Currently, the algorithm has been widely used in various games, commercialanimation software.Since the optical paths are reversible, most of the ray tracing algorithms simulate light via trackinglight emitted from the point of view. Tracking each light emitted from the point of view invokes a largenumber of intersection tests. Compared to traditional scan line algorithm, ray tracing algorithm needs avery large amount of computation with about 75% to 95% of the amount used to calculate theintersection operation. Therefore, speeding up the intersection testing in ray tracing algorithm plays animportant role in improving the overall efficiency of the ray tracing algorithm. Because each light isindependent of each other and each triangular patch is also independent, it is possible for parallel

2.Research Status

Today the technologies of realistic rendering mainly include the following[3][8][9] : rasterization,ray casting, radiosity algorithm, ray tracing algorithm. Of these rendering technologies, ray tracingalgorithm can simulate the reflection, refraction, scattering, dispersion and other advanced optical effects,which is hard for other rendering technologies.Ray tracing algorithm is a computationally intensive algorithm, which includes following steps, lightgeneration, space traversal, intersection testing, rendering[7]. Among these steps, intersection testingneeds the most large amount of calculation. In ray tracing, improving the speed of rendering is often atthe expense of realism results[10]. To overcome this problem, many studies have focused on hardwareacceleratedalgorithm[7]. As a result, in recent years the use of GPU-accelerated ray tracing algorithm hasbecome an important trend.

3.Ray and Triangle Intersection Acceleration

3.1.Theory of GPU Computation

GPU and CPU architectures vary widely. GPU has an astonishing ability to handle floating-pointoperations with relatively less functional modules which makes most of transistors composed of varioustypes of dedicated circuit, numbers of pipelines.Compared to CPU, GPU has more memory bandwidth and has a larger number of execution units.We use CUDA as a programming tool, which is NVIDIA GPGPU model. In the CUDA architecture, theprogram is divided into two parts, namely host side and device side. The smallest unit of execution atdevice side is thread and several threads form a block. Threads under the same block can access the sameshared memory, and can be synchronized quickly.3.2.Algorithm OverviewWe use octree spatial subdivision algorithm to subdivide the space of the scene. The algorithmdivides the space cube in three directions which contains the entire scene, into eight sub grid, or boundingbox, organized into an octree. A further subdivision will be done if the number of vertices the boundingbox contains is more than a given threshold. This process will continue until the number of vertices eachleaf node contains is less than a given threshold and the leaf node holds the information of triangularpatches surrounded by vertices. When the light goes through the scene, a simple bounding boxintersection operation can be done to skip those bounding boxes which has nothing to do with the trackinglight, reducing the number of intersection operations. As a result, the computation time can be reduced.Once we find the leaf node intersected with the tracking light, the intersection computation operation canbe done with the tracking light and triangular patches contained in the leaf node. The vertices in thetriangular patches can be represented in the form of triangle barycentric coordinates. By computing theintersection point with tracking light and the triangular patch, we can known whether the tracking lightintersects with the triangular patch according to that whether the intersection point is within the triangle.

نوشته دانلود ترجمه مقاله الگوریتم موازی سریع با الگوی مثلثی مبتنی بر پردازنده گرافیکی – مجله الزویر اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

فهرست مطالب:

چکیده
۱  مقدمه
۲  تعریف مسئله
۳  بررسی اجمالی تکنیک A*
۱  ۳ شیوه ترتیبی
۴  شیوه موازی سازی
۱  ۴ تقسیم بندی اولیه
۲  ۴ موازنه و تعادل بار پویا
الگوریتم OAPS :
۵  نتایج آزمایشی
۱  ۵ تولید بار کاری
۲  ۵ سرعت بخشی با استفاده از الگوریتم موازی
۶  نتایج

بخشی از ترجمه:

چکیده
تخصیص بهینه وظایف به پردازنده ها برای نیل به زمان گردش کار سریع در محیط موازی یا توزیع شده، ضروری می باشد.مسئله تخصیص به جز در معدود موارد خاص کامل   می باشد. بنابراین ازفرایندهای اکتشافی برای دستیابی به راه حل های زیربهینه در مدت زمان مطلوب استفاده شده است. اگرچه ازدیاد چنین ابتکاراتی در ادبیات به ثبت رسیده است، اما در این مقاله، هدف ما توسعه تکنیک هایی برای یافتن راه حل های بهینه تحت کمترین فرضیات است. در اینجا اولین الگوریتم بر مبنای جستجو را پیشنهاد می کنیم که راه حلی بهینه برای تخصیص یک گراف وظیفه اختیاری به یک شبکه اختیاری از پردازنده های همگن یا ناهمگن ارائه می دهد. الگوریتم موازی در حال اجرا برروی   مسائل متوسط رو به بزرگ را به گونه ای بهینه تخصیص می دهد. به عقیده ما الگوریتم های معرفی شده جدید بوده و یک مسئله حتمی و لازم الاجرا در محاسبه موازی و توزیع شده را حل می کند.
واژگان کلیدی: اولین جستجوی برتر، پردازش موازی، تخصیص موازی، نگاشت، سیستم های توزیع شده

1. مقدمه
با توجه به برنامه موازی مطرح شده با گراف کارهاو تکالیف و شبکه پردازنده های معرفی شده به صورت گراف، مسئله تخصیص وظایف به پردازنده ها معروف به مسئله تخصیص یا مسئله نگاشت می باشد. در این مسئله، تخصیص وظایف به پردازنده ها به صورت استاتیکی یا ایستا انجام شده و هدف اصلی تخصیص مقدار برابری بار به کلیه پردازنده ها و کاهش سربار برهم کنش میان آنها می باشد. اما این مسئله معروف به   بوده و به خاطر اهمیت و پیچیدگی اش موضوع توجه بوده است. تلاشهای پژوهش و تحقیقاتی زیادی با استفاده از تکنیک های مختلف در ادبیات گزارش شده است.
مسئله تخصیص، یک مسئله بهینه سازی تلقی می گردد و تابع هزینه بهینه شده به فرضیات مطرح شده در مورد مدل کاربردی و جزئیات سخت افزاری بستگی دارد (توپولوژی سیستم، پهنای باند ارتباطی و احتمال همپوشانی توابع مختلف). سیستم می تواند یک ماشین موازی یا شبکه ای از ایستگاههای وظیفه متصل به هم به صورت یک ماشین موازی مجازی باشد (نظیر مدل محاسبه PVM یا MPI). سیستم ناهمگن (به عبارتی پردازنده ها سرعت های متفاوتی دارند) محدودیت های بیشتری به مسئله تخصیص اضافه می کند. عموماً بدون فرضیات سخت، الگوریتم تخصیص از لحاظ محاسباتی سخت و وقت گیر می شود.
شیوه های بکاررفته برای حل مسئله تخصیص کار برای راه حل های بهینه یا زیربهینه به تکنیک های نظری گراف، آنیلینگ شبیه سازی شده، تکنیک های ژنتیکی، برشمارش و جستجوی فضای راه حل، برنامه نویسی ریاضی و فرایندهای اکتشافی طبقه بندی می شوند.  اکثر راه حل های گزارش شده بر اساس اکتشاف عمل کرده و راه حل های بهینه فقط برای موارد محدود یا مسائل کوچک موجود می باشند.
سهم و کمک این مقاله ارائه اولین الگوریتم موازی بر مبنای جستجوی برتر می باشد که راه حل بهینه برای تخصیص یک گراف کار اختیاری به یک شبکه اختیاری از پردازنده های همگن یا ناهمگن ترسیم می کند. الگوریتم اجرا شده بر روی   نگاشت های بهینه ای با سرعت خوب ارائه می دهد.
رئوس این مقاله به شرح ذیل می باشد. در بخش بعدی، مسئله تخصیص وظیفه را تعریف می کنیم. در بخش 3، تکنیک جستجوی   را بررسی می کنیم که مبنایی برای الگوریتم پیشنهاد شده به شمار می رود. در بخش 4، الگوریتم پیشنهاد شده را معرفی و نمایش می دهیم. در بخش 5 نتایج آزمایش و در بخش 6 با ارائه نتایج کلی، مقاله به پایان می رسد.

بخشی از مقاله انگلیسی:

1 Introduction

Given a parallel program represented by a task graphand a network of processors also represented as a graph,the problem of assigning tasks to processors is known asthe allocation problem or mapping problem [l]. In thisproblem, the assignment of tasks to processors is done in astatic fashion, and the main goal is to assign equal amountof load to all the processors and reduce the overhead ofinteractjon among them. The problem, however, is a wellknown to be NP-hard [5],a nd has been a focus of attentiondue to its importance and complexity. A considerableamount of research effort using a variety of techniques hasbeen reported in the literature.

The assignment problem is an optimization problem,and the cost function to be optimized depends on theassumptions made about the application model andhardware details (system topology, communicationbandwidth, and the possibility of overlapping differentfunctions). The system may be a parallel machine or anetwork of workstations connected as a virtual parallelmachine (such as in the computing model of PVM orMPI). A heterogeneous system (i.e., the processors are of different speeds) adds more constraints to the assignmentproblem. In general, without making strict assumptions,the assignment algorithm can be computationally veryextensive.The approaches used to solve the task assignmentproblem for optimal or suboptimal solutions can beclassified as graph theoretic [ 13 1141, simulated annealing[8], genetic techniques [6], [7], solution space enumerationand search [ 131 [ 151, mathematical programming [ 1 I], andheuristics [3], [9]. Most of the reported solutions are basedon heurtistics, and optimal solutions exist only forrestricted cases or small problem sizes.The contribution of this paper is a best-first searchbasedparallel algorithm that generates optimal solution forassigning an arbitrary task graph to an arbitrary network ofhomogeneous or heterogeneous processors. The algorithmrunning on the Intel Paragon gives optimal mappings witha good speed-up.The rest of this paper is organized as follows. In thenext section, we define the assignment problem. In Section3, we give an overview of the A* search technique whichis the basis of our proposed algorithm. In Section 4, wepresent the proposed algorithm. Section 5 includes theexperimental results, and the last section concludes thepaper. 2 Problem DefinitionA parallel program can be partitioned into a set of mcommunicating tasks represented by an undirected graphGT = (VT, ET) where VT is the set of vertices, { tI, tz,.., tm},and ET is a set of edges labelled by the communicationcosts between the vertices. The interconnection network ofn processors, (p,,p2,..,pn} is represented by an n*n matrixL, where an entry Lv is 1 if the processors i and j areconnected, and 0 otherwise.A task ti from the set VT can be executed on any one ofthe n processors of the system. Each task has an executioncost associated with it on a given processor. The executioncosts of the tasks are given by a matrix X; where Xi, is theexecution cost of task i on processor p . When two tasks tland t, executing on two different processors need toexchange data, a communications cost will be incurred.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد

خرید نسخه پاورپوینت این مقاله جهت ارائه

نوشته دانلود ترجمه مقاله الگوریتم موازی تخصیص بهینه وظیفه در سیستم توزیع شده – مجله IEEE اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.