Магистерское и послевузовское образование

Программа экзамена по курсу «Архитектура и программное обеспечение высокопроизводительных вычислительных систем»

1. Классификации архитектур вычислительных систем. Классификации Флинна, Ванга-Бриггса, Фенга, Шора, Хендлера, Хокни, Скилликорна.
2. Архитектуры SMP, MPP, PVP. Кластерная архитектура.
3. Особенности организации памяти в современных персональных компьютерах и МВС. Различные виды памяти. Различные архитектуры МВС по типу доступа к памяти. (UMA, NUMA, CC-NUMA, NORMA и т.д.)
4. Топологии сетей МВС. Сферы применения. Свойства. Характеристики. Примеры использования.
5. Способы оценки производительности МВС. Методы оценки. Виды оценок. Надежность отказоустойчивость и другие характеристики МВС.
6. Параллельные архитектуры с общей и распределенной памятью. Процессы и потоки.
7. Ускорение и эффективность параллельных программ. Информационные зависимости по данным.
8. Многопоточное программирование: обзор технологий OpenMP и PosixThreads.
9. Библиотека MPI.
10. Грид-системы. Концепция грид-вычислений, область применения и классы грид-систем.
11. Грид-технологии Globus Toolkit и gLite.
12. Обеспечение безопасности в грид.
13. Грид-системы концепция, классификация. Грид-системы из персональных компьютеров. Добровольные вычисления.
14. Реализации ГПК: Condor, OurGrid, Xwhep, X-com, SARD. Особенности систем.
15. Система BOINC. Принцип функционирования. Основные понятия.
16. Система BOINC. Клиентская и серверная часть распределённого приложения. DC-API и BOINC-API, Wrapper.
17. Облачные вычисления: SaaS, IaaS, PaaS.
18. Семантика функций map и reduce в функциональном программировании. Принцип распараллеливания программ MapReduce
19. Сценарий выполнения программ MapReduce на кластере: функции мастер-процесса, процессов исполнителей, пользовательской программы. Архитектура распределенной файловой системы GFS.
GROUP, JOIN