Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Компьютеры, Программирование Компьютеры, Программирование

Основы параллельного программирования на кластере и разработка элективного курса «Администрирование в информационных системах и администрирование виртуальных машин»

Фонарь садовый «Тюльпан».
Дачные фонари на солнечных батареях были сделаны с использованием технологии аккумулирования солнечной энергии. Уличные светильники для
106 руб
Раздел: Уличное освещение
Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный.
Оригинальный светильник-ночник-проектор. Корпус поворачивается от руки. Источник света: 1) Лампочка (от карманных фанариков); 2) Три
350 руб
Раздел: Ночники
Ручка "Помада".
Шариковая ручка в виде тюбика помады. Расцветка корпуса в ассортименте, без возможности выбора!
25 руб
Раздел: Оригинальные ручки

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Красноярский государственный педагогический университет им. В.П. Астафьева Институт математики, физики и информатики Факультет информатики Кафедра информатики и вычислительной техники Выпускная квалификационная работа Основы параллельного программирования на кластере и разработка элективного курса &quo ;Администрирование в информационных системах и администрирование виртуальных машин&quo ; Работу выполнил: Гончаров Иван Викторович (роспись) Научный руководитель: Шикунов Сергей Анатольевич к.ф.-м.н., доцент (роспись) Рецензент: Прохоров Алексей Анатольевич ст.преподаватель (роспись) Допущена к защите: Пак Н.И. д.п.н., профессор, зав. каф.ИВТ Оценка: Дата защиты (число, месяц, год) Красноярск 2008 Содержание Введение Глава 1. Кластерные системы 1.1 Структура Beowulf и параметры 1.2 Виртуальный скоростной канал, интерфейс 1.3 Устройство кластера 1.4 Операционная система 1.5 Организация кластерной системы 1.6 Параллельная виртуальная машина(PVM) 1.6.1 Взаимодействие задач в PVM 1.6.2 Управление задачами 1.6.3 Передача сообщений 1.6.4 Упаковка данных 1.6.5 Распаковка полученных данных 1.6.6 Отладка в PVM 1.6.7 Установка PVM Глава 2 Обучение будущих учителей сетевому администрированию 2.1 Анализ целесообразности обучения будущих учителей сетевому администрированию 2.2. Виртуальная машина для обучения 2.2.1.Анализ и выбор виртуальной машины для обучения 2.2.2. Инструкции по работе с рекомендуемым программным обеспечением Разработка и содержание курса Тематическое планирование и рабочая программа курса Дидактические материалы Учебно-методические материалы Учебные задачи, задания, лабораторные работы Контрольно-измерительные материалы Заключение Список литературы Введение Сейчас в наших научных организациях и университетах, как правило, имеются энтузиасты бесплатного распространяемого ПО и специалисты по ОС Li ux. В то же время парк более-менее современных персональных компьютеров в этих организациях имеется. Закономерно появилась идея создавния параллельных вычислительных систем из общедоступных компьютеров на базе процессоров I el и недорогих E her e -сетей, установив на эти компьютеры Li ux и, объединив с помощью одной из бесплатно распространяемых коммуникационных библиотек (PVM, а затем MPI) эти компьютеры в кластер. Оказалось, что на многих классах задач и при достаточном числе узлов такие системы дают производительность, сравнимую с той, что можно получить, используя дорогие суперкомпьютеры. При отсутствии высококвалифицированных параллельных программистов кластеры Beowulf создаются и используются людьми с минимальным опытом параллельного программирования. В самом деле, кластеры Beowulf обеспечивают университеты с ограниченными ресурсами хорошей платформой для изучения параллельного программирования и недорогой производительной вычислительной системой для ученых. Затраты на установку в университетах минмиальны: многие студенты заинтересованы в таких проектах и используют Li ux на собственных компьютерах, установка кластера и написание параллельных программ является частью процесса обучения.

Школьный учитель информатики проводит занятия в учебном компьютерном классе, в котором компьютеры объединены в локальную сеть, в подавляющем большинстве случаев, находящуюся под управлением операционной системы Wi dows. Такая ситуация требует, чтобы школьный учитель хотя бы на базовом уровне разбирался в администрировании таких сетей. Тем более, что и любознательность современных школьников, сталкивающихся с сетями разного уровня повсеместно, должна быть удовлетворена. Поэтому представляется полезным обеспечить будущим школьным учителям информатики возможность познакомиться с основами построения, функционирования и управления компьютерными сетями во время специальной подготовке в период прохождения базового обучения своей профессии. Существующие курсы подготовки студентов различных специальностей в этой области достаточно сложны и для получения первоначального представления нет необходимости их копировать. К тому же, курс для будущих школьных учителей информатики должен иметь более практическую направленность – чтобы будущие учителя могли попробовать управлять сетью и почувствовать, что это не является чрезмерно сложно, таинственно и непостижимо. Поэтому в таком курсе необходимо большое внимание уделить обеспечению возможности каждому учащемуся в достаточной степени попробовать себя в создании, настройке и администрировании компьютерной сетью. Единственной реальной возможностью в достаточной степени получить практические навыки такого сорта является организация для каждого учащегося на отдельном компьютере виртуальной сети из нескольких виртуальных компьютеров. Современное программное обеспечение позволяет применить виртуальные машины, что дает различным категориям пользователей - от начинающих до I -специалистов - множество преимуществ. Это и повышенная безопасность работы, и простота развертывания новых платформ, и снижение стоимости владения. И потому не случайно сегодня виртуальные машины переживают второе рождение. На сегодняшний день существуют три наиболее популярных инструмента, предназначенных для создания виртуальных машин и управления ими: Vir ual PC 2004 компании Microsof , VMware Works a io от компании VMware и относительно &quo ;свежий&quo ; продукт - Parallels Works a io , созданный в компании Parallels. Поэтому в данной работе предлагается использовать одну из этих виртуальных машин для создания на отдельном компьютере виртуальной сети такой, чтобы учащийся мог персонально поработать со своей собственной сетью во время занятия в компьютерном классе. При этом в работе так же предлагается адаптировать существующие курсы обучения системному администрированию будущих &quo ;реальных&quo ; специалистов для нужд базового обучения будущих учителей информатики с учётом ограниченности возможностей виртуальных сетей реализуемых на виртуальной машине. В связи с вышесказанным в данной работе была поставлена следующая цель: исследовать возможность построения курса обучения основам системного администрирования для будущих учителей информатики на основе виртуальной локальной сети. При этом была выдвинута следующая гипотеза: возможно адаптировать существующие курсы обучения системному администрированию так, чтобы они были посильны и интересны студентам, обучающимся по специальности 030100 и могли быть проведены на виртуальных сетях, построенных на виртуальных машинах.

Объектом исследования в данной работе являлся процесс базовой подготовки по информационным дисциплинам студентов, обучающихся по специальности 030100. Предметом исследования – возможность построения курса обучения основам системного администрирования удовлетворяющего цели и гипотезе исследования. Для выполнения поставленной цели было необходимо решить следующие задачи: - изучить кластерные системы, организацию кластерной системы, устройство кластера, сетевое обеспечение кластера; - изучить параллельную виртуальную машину(PVM), взаимодействие её задач, администрирование PVM. - Ознакомиться с возможностями виртуальных машин для построения виртуальных локальных сетей. - Выбрать одну из таких машин для реализации на ней предлагаемого курса и проанализировать ограничения на содержание курса, накладываемые ограничениями виртуальной сети. - Ознакомиться с типичными содержаниями курсов по системному администрированию и определить содержание курса. - Собрать материалы по теме &quo ;системное администрирование&quo ; и &quo ;построение сетей виртуальных машин&quo ;, имеющие ценность для построения учебного курса и обучения. - Разработать инструкции по установке и использованию сетей виртуальных машин. - Разработать тематическое планирование и рабочую программу курса, позволяющие при проведении занятий по ним достичь заявленную цель и доказать заявленную гипотезу. - Разработать лабораторные работы, упражнения и контрольные вопросы по темам курса. В случае успешного выполнения задач и реализации цели данной работы ожидается получение следующих результатов: подтверждение положения о возможности построения курса обучения основам системного администрирования для студентов, обучающихся по специальности 030100, на основе виртуальной локальной сети, путём адаптации существующих курсов обучения системному администрированию так, чтобы они могли быть проведены на виртуальных сетях, построенных на виртуальных машинах. 1. Кластерные системы Параллельный кластер - это то, что вам не хватало для вашей работы. Возникает вопрос, из чего его делать и сколько компьютеров необходимо связать в кластер, чтобы затраченные усилия дали ощутимый результат. Кроме того хотелось бы понять какие компьютеры необходимы для кластера. 1.1 Структура Beowulf и параметры Сразу скажу, что кластер Beowulf - гетерогенная структура. В него могут входить самые разнообазные по параметрам компьютеры, построенные на различных аппаратных платформах, например I el Pe ium различных версий, Alpha, RISC-процессоры, ra sme a, 32-х и 64-х битовые процессоры. Более того, на компьютерах в кластере могут быть установлены самые различные системы: Li ux, Wi dows, OS/2 WARP. Нашей целью будет построение кластера с минимальными усилиями. Поэтому, если вы хотите заниматься делом (сиречь научной работой), а не повышать свой профессионализм в области информационных технологий, о возможной гетерогенности кластера я предлагаю забыть. Будем считать, что аппаратная платформа комьютеров нашего будущего кластера однообразна. Что касается различия в параметрах (быстродействие, память, .) у компьютеров, входящих в кластер, то это допустимо.

Набор полезных возможностей предоставляет класс TEST, инкапсулирующий ряд механизмов тестирования класса: прием и хранение данных от пользователя, вывод и хранение результата, сравнение, регрессное тестирование и т.д. Хотя решение с использованием вложения может быть предпочтительным, неплохо иметь возможность при тестировании класса X определять класс X_TEST, порожденный от X и TEST. Далее мы будем встречать и другие примеры наследования функциональных возможностей, при котором один класс F инкапсулирует набор, например констант или методов математической библиотеки, а другой, объявляя себя потомком F, может ими воспользоваться. Лунка и кнопка Вот пример, в котором, как и раньше, без множественного наследования не обойтись. Идейно он близок к примеру с корпоративным самолетом, спальным вагоном и другими типами, полученными в результате объединения абстракций. Впрочем, теперь мы будем работать с понятиями из практики программирования. Среда разработки ISE, описанная в лекции 19 курса "Основы объектно-ориентированного проектирования", подобно другим графическим приложениям, содержит "кнопки" для выполнения определенных действий

1. Постановка задачи линейного программирования и двойственная задача линейного программирования.

2. Управление потоками данных в параллельных алгоритмах вычислительной линейной алгебры

3. Интерфейсные БИС, параллельный и последовательный в/в, сопроцессор в/в, наиболее известные БИС, Модемы, протоколы обменами данных

4. Периферийное устройство ПЭВМ, Характеристика этапов подготовки и решения задач на ПЭВМ в любой системе программирования. Электронная почта, особенности применения

5. Языки и технология программирования. Начальный курс /Pascal/

6. Полная параллельная поддержка для систем планирования, основанных на случаях
7. Программирование на С
8. Программирование - интерфейс RS-232

9. Программирование на "Си"

10. Системное программирование

11. Математическое программирование

12. Системы программирования

13. Языки программирования

14. Понятие, назначение и составные элементы систем программирования

15. Лекции по высокоуровневым методам информатики и программированию

16. Курсовая работа по основам программирования. Игра "Паровоз"

Мозаика, 654 элемента.
Магнитная мозаика - это набор простейших геометрических фигур разных цветов, который позволяет детям создавать чудесные образы. Ваш
845 руб
Раздел: Магнитная
Набор STABILO LeftRight для правшей.
В наборе: шариковая ручка, механический карандаш, грифели, ластик, точилка. STABILO LeftRight: • Созданы специально для обучения письму
482 руб
Раздел: Наборы канцелярские
Циркуль для класса, деревянный.
Циркуль классный изготовлен из твердолиственных пород древесины. Лакированная поверхность. Незаменимый помощник учителя геометрии,
966 руб
Раздел: Циркули, чертежные инструменты

17. VB, MS Access, VC++, Delphi, Builder C++ принципы(технология), алгоритмы программирования

18. Помощь в обучении программированию

19. Программирование на С++

20. Сравнительный анализ языков программирования JavaScript и VBScript

21. Возможности системы программирования Delphi для создания пользовательского интерфейса

22. Программирование на Delphi
23. Программирование логической игры на visual basic
24. Учебник по программированию в среде С++ Builder

25. Учебник по технологии программирования

26. Билеты по дисциплине "Основы алгоритмизации и программированию"

27. Эволюция языков программирования

28. Программирование на языке Турбо Паскаль

29. Лабораторная работа №5 по "Основам теории систем" (Транспортные задачи линейного программирования)

30. Лабораторная работа №3 по "Основам теории систем" (Теория двойственности в задачах линейного программирования)

31. Решение оптимизационной задачи линейного программирования

32. Решение задачи линейного программирования

Сменный фильтр "Аквафор В-100-5", 3 штуки.
Модуль В100-5 содержит в оптимальном соотношении гранулы кокосового угля, ионообменные смолы и "ноу-хау" АКВАФОР - волокна
576 руб
Раздел: Фильтры для воды
Беговел "Funny Wheels Rider Sport" (цвет: розовый).
Беговел - это современный аналог детского велосипеда без педалей для самых маленьких любителей спорта. Удобный и простой в
2900 руб
Раздел: Беговелы
Молокоотсос ручной "Avent" с контейнерами для хранения молока.
Ручной молокоотсос Avent с контейнерами для хранения молока - это необходимая вещь для молодых мам, которые испытывают сложности со
2872 руб
Раздел: Молокоотсосы, аксессуары

33. Параллельный программатор для микроконтроллеров Atmel серии АТ89

34. Разработка специализированного цифрового узла, осуществляющего преобразование параллельного 8-разрядного входного слова в последовательную форму

35. Технология производства, прогнозирования, программирования и планирования урожаев

36. Программирование и планирование в ситуациях коллективного взаимодействия

37. Задача квадратичного программирования с параметром в правых частях ограничений и ее применение при формировании портфеля ценных бумаг

38. Математическое программирование и моделирование в экономике и управлении
39. Параллельные компьютеры и супер-ЭВМ
40. Мерчандайзинг как программирование поведения покупателя

41. Методология изучения темы «Признаки параллельности прямых

42. Динамическое программирование (задача о загрузке)

43. Линейное и динамическое программирование

44. О возможности путешествий по параллельным мирам

45. O Л. В. Канторовиче и линейном программировании

46. Автоматизированния система обучения программированию

47. Особенности программированного обучения

48. Нейролингвистическое программирование

Щётка-сметка автомобильная для снега, телескопическая, поворотная, со скребком, 810-1060 мм.
Щетка автомобильная для снега со скребком предназначена для очистки кузова и стекол автомобиля от снега и льда. Автомобильные щетки для
586 руб
Раздел: Автомобильные щетки, скребки
Рюкзак школьный "Multi Pack. Graphic", 40x18x29,5 см.
Вместительный и удобный школьный рюкзак, отличающийся небольшим весом и наличием твердой спинки. Благодаря прочной каркасной конструкции
3707 руб
Раздел: Без наполнения
Именная кружка с надписью "Любимый папа".
Предлагаем вашему вниманию готовое решения для подарка по любому поводу – именная кружка. Кружка изготовлена из керамики, в нежной
434 руб
Раздел: Кружки

49. Решение задачи методами линейного, целочисленного, нелинейного и динамического программирования.

50. Взаимодействие параллельных проводников с током

51. Современная теоретическая физика о параллельных и вложенных малых мирах-вселенных

52. Динамическое программирование

53. Решение многокритериальной задачи линейного программирования

54. Задача квадратичного программирования с параметром в правых частях ограничений и ее применение
55. Визуальное программирование в Delphi
56. Решение задачи одномерной упаковки с помощью параллельного генетического алго-ритма

57. Высокоуровневые методы обработки информации и программирования

58. Программирование в LE-технология Microsoft Windows

59. Графическое программирование на Ms Fortran

60. Объектно-ориентированный подход к программированию

61. Лабораторные работы по программированию

62. Отчет по курсу прикладные задачи программирования

63. Система программирования

64. Алгоритмизация и программирование процессов обработки данных в среде СУБД типа Fox

Аппарат для приготовления домашнего творога и сыра "Нежное лакомство".
Сладкая творожная запеканка, мягкий пряный сыр, чесночная паста на бутерброды — сколько вкуснятины можно приготовить из домашнего творога
464 руб
Раздел: Прочее
Детское подвесное кресло Polini "Кокон" (цвет: голубой).
Подвесные детские качели яркого цвета создадут ощущение собственного укромного уголка. Надежные крепления кресла обеспечат безопасность
1225 руб
Раздел: Качели, кресла-качалки, шезлонги
Белый картон, А3, 100 листов.
Формат: А3 (297х420 мм). Односторонний, матовый. Внутренний блок - очень плотный белый картон, 290 г/м2. 100 листов.
472 руб
Раздел: Белый

65. Языки программирования, их классификация и развитие

66. Языки программирования

67. Алгоритмизация и программирование процессов на Fox

68. Курсовая работа программирование на Pascal

69. Моделирование времени. Обеспечение параллельности в работе устройств ВС в системе VHDL

70. Общие сведения о языке программирования Qbasic
71. Объектно-ориентированное программирование
72. Основы алгоритмизации и программирования (кр№1, вар1)

73. Основы программирования на языке Паскаль

74. Программирование в двоичных кодах

75. Программирование на языке CLIPS

76. Программирование с помощью Delphi

77. Программирование элементов разветвляющейся структуры

78. Протоколы и стандарты объектно-ориентированного программирования

79. Структурное программирование: предпосылки и назначение; основные критерии оценки качества программы для ЭВМ

80. Разум-ориентированное программирование

Пенал школьный "Pixie Crew" с силиконовой панелью для картинок (фиолетовый, алфавит).
Повседневные вещи кажутся скучными и однотонными, а тебе хочется выглядеть стильно и быть не как все? "Pixie Crew" сделает твою
1096 руб
Раздел: Без наполнения
Игра логическая "IQ-Элемент".
Q-Элемент - игра-головоломка для одного игрока. Суть игры: расположить на игровом поле все детали, чтобы поверхность была ровная, без
544 руб
Раздел: Игры логические
Набор самоклеящихся листов пористой резины, А4, 10 цветов, толщина 2 мм (10 листов).
Самоклеящаяся пористая резина для творчества. Плотные листы, насыщенные цвета. Прочный клейкий слой. Легко принимает форму. Предназначена
323 руб
Раздел: Прочее

81. Использование открытых интерфейсов среды программирования Delphi

82. Windows Forms: Современная модель программирования для создания GUI приложений

83. Программирование служб: подробности

84. Алгоритмизация и программирование

85. Знакомство со средой программирования Borland C++ Builder6

86. Язык html: системы программирования html, особенности языка и реализация системы. Назначение, примеры программирования приложений
87. Программирование на Shell
88. Программирование на "Си".

89. Объектно-ориентированное программирование на C++ с использованием библиотеки OpenGL

90. 5 различных задач по программированию

91. Технологии и языки программирования

92. Распределенное программирование

93. Ответы на вопросы по курсу “Системное программирование”

94. Логические задачи на языке программирования Prolog

95. Программирование для Windows CE

96. Использование языка программирования Visual Basic для решения математических задач

Муфта для коляски "Bambola" (шерстяной мех + плащевка + кнопки), бежевая.
Муфта на ручку коляски очень легко одевается и защищает Ваши руки от холода. Ткань муфты водоотталкивающая, она утеплена мехом и небольшим
489 руб
Раздел: Муфты на ручку
Шкатулка декоративная "Стиль", 15,5x12,5x11,5 см (бутылочный).
Шкатулка декоративная для ювелирных украшений, с выдвижными ящичками. Размер: 15,5x12,5x11,5 см. Материал: комбинированный.
1586 руб
Раздел: Шкатулки для украшений
Набор ковриков "Kamalak Tekstil" для ванной, 50х50 см и 50x80 см (фиолетовый).
Ковры-паласы выполнены из полипропилена. Ковры обладают хорошими показателями теплостойкости и шумоизоляции. Являются гипоаллергенными. За
607 руб
Раздел: Коврики

97. Применение объектно-ориентированного программирования в параметрическом анализе структур Тьюринга

98. Основы программирования OpenGL в Borland С++Builder и Delphi. Простейшие объекты

99. Нелинейное программирование


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.