| Проект: ИВМиМГ/ПСМ Разработка переносимой системы распределенного и параллельного имитационного моделирования для кластерных и параллельных вычислительных систем. |
|
| Основные разработчики | |
|
Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН (ИВМиМГ СО РАН), г. Новосибирск, д.ф.-м.н. Нечепуренко Михаил Иванович, зав. отд. Конструкторско-технологический институт вычислительной техники СО РАН (КТИ ВТ СО РАН), г. Новосибирск, к.ф.-м.н. Окольнишников Виктор Васильевич, зав. сект. Рудометов Сергей Валерьевич. | |
| Тип проекта | |
| Теория и программная система: система автоматизации программирования распределенных и параллельных имитационных моделей | |
| Краткое описание | |
|
Первой очередью проекта является разработка системы параллельного имитационного моделирования для суперЭВМ RM600-E30 с реализацией одного из консервативных алгоритмов синхронизации параллельных процессов в модельном времени. Второй очередью проекта является разработка библиотеки алгоритмов синхронизации (как консервативных, так и оптимистических), и перенос системы моделирования на другие вычислительные системы. Первая очередь проекта выполнена. Для RM600-E30 реализована система параллельного моделирования CHIMERA-P. Входной язык системы моделирования - процессно-ориентированный язык дискретного имитационного моделирования, реализованный как пакет на языке С++. Система моделирования обеспечивает следующие возможности: взаимодействие процессов с помощью передачи сообщений, построение иерархических моделей, динамическое изменение структуры модели, возможность параллельного исполнения. При разработке системы ставились две задачи: возможность переносимости и высокая производительность. Переносимость достигается за счет использования стандартных механизмов: нитей-процессов (процессов с общей памятью - threads) и протокола посылки сообщений - MPI (Message passing interface). Возможен перенос системы моделирования на другие распределенные и параллельные вычислительные системы, имеющие эти средства. Производительность достигается за счет разделения для каждой подмодели имитационной и коммуникационной части. Коммуникационная часть обеспечивает взаимодействие подмоделей, а также синхронизацию исполнения подмоделей в модельном времени. В настоящее время реализован один из консервативных алгоритмов синхронизации. Предполагается реализовать библиотеку различных алгоритмов синхронизации как консервативных, так и оптимистических и возможность выбора более подходящего по производительности алгоритма для конкретного класса моделей или для отдельных моделей. Система моделирования реализована на языке С++, с использованием спецификаций для организации нитей-процессов pthreads и спецификаций организации кластерных вычислений на основе посылки сигналов MPI. Использована операционная система Reliant-UNIX, реализация SIthreads V5.44C для pthreads и реализация MPICH V1.2.0 для MPI | |
| Область применения | |
|
Система предназначена для моделирования сложных систем, исполнение моделей которых требует большого объема вычислительных ресурсов | |
| Связь с другими проектами/платформами | |
|
Система CHIMERA-P (Parallel) продолжает линию систем моделирования CHIMERA и CHIMERA-D (Distributed) и совместима с ними по входному языку. Система CHIMERA - система квазипараллельного имитационного моделирования реализована под DOS и WINDOWS. Система CHIMERA-D система распределенного имитационного моделирования реализована для локальной сети компьютеров под управлением операционной системы реального времени QNX-4 (операционная система семейства UNIX) и JAVA-платформы. | |
| Завершенность проекта | |
|
Первая очередь системы CHIMERA-P находится в опытной эксплуатации | |
| Контакты, ссылки на доп. информацию | |
|
630090, г. Новосибирск, КТИ ВТ СО РАН, Окольнишникову В.В. Нечепуренко М.И., Окольнишников В.В., Рудометов С.В.
Разработка библиотеки параллельного имитационного моделирования с использованием MPI. Труды Всероссийской научной конференции "Высокопроизводительные вычисления и их приложения. Черноголовка 2000".
Москва, Изд-во Московского университета. 2000 г., стр. 144-147. |
© Лаборатория Параллельных Информационных Технологий, НИВЦ МГУ
