Файл: Тема Построение математических моделей для решения практических задач. Архитектура современных компьютеров. Многопроцессорные системы.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.01.2024

Просмотров: 805

Скачиваний: 8

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


  1. (А. Кабанов) В файле 22-40.xls содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно. Будем говорить, что процесс B зависит от процесса A, если для выполнения процесса B необходимы результаты выполнения процесса A. В этом случае процессы могут выполняться только последовательно. Если процесс B зависит от процесса A, то процесс B может начать выполнение не раньше, чем через 3 мс после завершения процесса A. Информация о процессах представлена в файле в виде таблицы. В первом столбце таблицы указан идентификатор процесса (ID), во втором столбце таблицы – время его выполнения в миллисекундах, в третьем столбце перечислены с разделителем «;» ID процессов, от которых зависит данный процесс. Если процесс является независимым, то в таблице указано значение 0.

Определите, за какое минимальное время можно выполнить все процессы. В ответе запишите целое число – минимальное время в мс.

Типовой пример организации данных в файле:

ID процесса B

Время выполнения процесса B (мс)

ID процесса(ов) A

1

4

0

2

3

0

3

1

1; 2

4

7

3

В данном случае независимые процессы 1 и 2 могут выполняться параллельно, при этом процесс 1 завершится через 4 мс, а процесс 2 – через 3 мс с момента старта. Процесс 3 может начаться только после завершения обоих процессов 1 и 2 и 3 мс ожидания, то есть, через 7 мс после старта. Он длится 1 мс и закончится через 7 + 1 = 8 мс после старта. Выполнение процесса 4 может начаться только после завершения процесса 3 и 3 мс ожидания, то есть, через 11 мс. Он длится 7 мс, так что минимальное время завершения всех процессов равно 11 + 7 = 18 мс.

  1. (А. Кабанов) В файле 22-41.xls содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно… (Условие совпадает с условием задачи из демо-варианта 2023 года).

  2. (А. Кабанов) В файле 22-42.xls содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно… (Условие совпадает с условием задачи из демо-варианта 2023 года).

  3. (А. Кабанов) В файле 22-43.xls содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно… (Условие совпадает с условием задачи из демо-варианта 2023 года).

  4. (А. Кабанов) В файле 22-44.xls содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно. Будем говорить, что процесс B зависит от процесса A, если для выполнения процесса B необходимы результаты выполнения процесса A. В этом случае процессы могут выполняться только последовательно. Если процесс B зависит от процесса A, то процесс B может начать выполнение не раньше, чем через 9 мс после завершения процесса A. Информация о процессах представлена в файле в виде таблицы. В первом столбце таблицы указан идентификатор процесса (ID), во втором столбце таблицы – время его выполнения в миллисекундах, в третьем столбце перечислены с разделителем «;» ID процессов, от которых зависит данный процесс. Если процесс является независимым, то в таблице указано значение 0.


Определите, за какое минимальное время можно выполнить все процессы. В ответе запишите целое число – минимальное время в мс.

Типовой пример организации данных в файле:

ID процесса B

Время выполнения процесса B (мс)

ID процесса(ов) A

1

4

0

2

3

0

3

1

1; 2

4

7

3

В данном случае независимые процессы 1 и 2 могут выполняться параллельно, при этом процесс 1 завершится через 4 мс, а процесс 2 – через 3 мс с момента старта. Процесс 3 может начаться только после завершения обоих процессов 1 и 2 и 9 мс ожидания, то есть, через 13 мс после старта. Он длится 1 мс и закончится через 13 + 1 = 14 мс после старта. Выполнение процесса 4 может начаться только после завершения процесса 3 и 9 мс ожидания, то есть, через 23 мс. Он длится 7 мс, так что минимальное время завершения всех процессов равно 23 + 7 = 30 мс.

  1. (Д. Статный) В файле 22-45.xls содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно. Будем говорить, что процесс B зависит от процесса A, если для выполнения процесса B необходимы результаты выполнения процесса A. В этом случае процессы могут выполняться только последовательно. Информация о процессах представлена в файле в виде таблицы. В первом столбце таблицы указан идентификатор процесса (ID), во втором столбце таблицы – время его выполнения в миллисекундах, в третьем столбце перечислены с разделителем «;» ID процессов, от которых зависит данный процесс. Если процесс является независимым, то в таблице указано значение 0.

Определите максимальное количество процессов, которые выполнялись параллельно, при условии, что все независимые друг от друга процессы стартовали одновременно, а зависимые процессы стартовали одновременно с завершением всех процессов, от которых они зависят.

Типовой пример организации данных в файле:

ID процесса B

Время выполнения процесса B (мс)

ID процесса(ов) A

1

4

0

2

3

0

3

1

1; 2

4

7

3


В данном случае независимые процессы 1 и 2 могут выполняться параллельно с самого начала, остальные процессы выполняются последовательно. Ответ - 2.

  1. (А. Куканова) В файле 22-46.xls содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно. Будем говорить, что процесс B зависит от процесса A, если для выполнения процесса B необходимы результаты выполнения процесса A. В этом случае процессы могут выполняться только последовательно. Информация о процессах представлена в файле в виде таблицы. В первом столбце таблицы указан идентификатор процесса (ID), во втором столбце таблицы – время его выполнения в миллисекундах, в третьем столбце перечислены с разделителем «;» ID процессов, от которых зависит данный процесс. Если процесс является независимым, то в таблице указано значение 0.

Известно, что независимые процессы начали выполняться сразу, остальные — как только их выполнение стало возможно. Определите наибольшее количество процессов, выполнявшихся параллельно. В ответе укажите сумму этого количества и времени, прошедшего с момента начала вычислений до их завершения.

Типовой пример организации данных в файле:

ID процесса B

Время выполнения процесса B (мс)

ID процесса(ов) A

1

4

0

2

3

0

3

1

1; 2

4

7

3

В данном случае независимые процессы 1 и 2 могут выполняться параллельно, при этом процесс 1 завершится через 4 мс, а процесс 2 – через 3 мс с момента старта. Процесс 3 может начаться только после завершения обоих процессов 1 и 2, то есть, через 4 мс после старта. Он длится 1 мс и закончится через 4 + 1 = 5 мс после старта. Выполнение процесса 4 может начаться только после завершения процесса 3, то есть, через 5 мс. Он длится 7 мс, так что минимальное время завершения всех процессов равно 5 + 7 = 12 мс. При этом параллельно выполнялось не более 2 процессов (ID 1 и 2). Ответом для этого примера будет сумма 2 и 12, т.е. 14.

  1. (А. Куканова) В файле 22-46.xls содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно. Будем говорить, что процесс B зависит от процесса A, если для выполнения процесса B необходимы результаты выполнения процесса A. В этом случае процессы могут выполняться только последовательно. Информация о процессах представлена в файле в виде таблицы. В первом столбце таблицы указан идентификатор процесса (ID), во втором столбце таблицы – время его выполнения в миллисекундах, в третьем столбце перечислены с разделителем «;» ID процессов, от которых зависит данный процесс. Если процесс является независимым, то в таблице указано значение 0.


Вычислительное устройство имеет 4 вычислительных ядра. Каждый из параллельных процессов выполняется на отдельном ядре. Из готовых к выполнению процессов в первую очередь запускаются процессы с наименьшими ID. Определите минимальное время, через которое завершится выполнение всей совокупности процессов.

Типовой пример организации данных в файле:

ID процесса B

Время выполнения процесса B (мс)

ID процесса(ов) A

1

4

0

2

3

0

3

1

1; 2

4

7

3

5

5

0

Рассмотрим пример выше в случае, когда устройство имеет 2 вычислительных ядра: ядро I и ядро II. Независимые процессы 1, 2 и 5 готовы к выполнению, но запустятся только процессы 1 (пусть на ядре I) и 2 (на ядре II) как имеющие меньшее время выполнения. При этом процесс 2 завершится через 3 мс. Поскольку процесс 3 может начаться только после завершения обоих процессов 1 и 2, на освободившемся ядре II запускается процесс 5, который завершится через 3 + 5 = 8 мс после старта. Процесс 1 завершится через 4 мс после старта и позволит начать выполнение процесса 3 на освободившемся ядре I. Процесс 3 завершится через 4 + 1 = 5 мс после старта. На освободившемся ядре I начнётся выполнение процесса 4, которое продлится 7 мс и закончится через 5 + 7 = 12 мс после начала вычислений. Таким образом, минимальное время завершения всех процессов равно 12 мс. Ответ: 12.

  1. (А. Куканова) В файле 22-46.xls содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно. Будем говорить, что процесс B зависит от процесса A, если для выполнения процесса B необходимы результаты выполнения процесса A. В этом случае процессы могут выполняться только последовательно. Информация о процессах представлена в файле в виде таблицы. В первом столбце таблицы указан идентификатор процесса (ID), во втором столбце таблицы – время его выполнения в миллисекундах, в третьем столбце перечислены с разделителем «;» ID процессов, от которых зависит данный процесс. Если процесс является независимым, то в таблице указано значение 0.


Вычислительное устройство имеет 3 вычислительных ядра. Каждый из параллельных процессов выполняется на отдельном ядре. Из готовых к выполнению процессов в первую очередь запускаются процессы с наименьшими ID. Определите минимальное время, через которое завершится выполнение всей совокупности процессов.

Типовой пример организации данных в файле:

ID процесса B

Время выполнения процесса B (мс)

ID процесса(ов) A

1

4

0

2

3

0

3

1

1; 2

4

7

3

5

5

0

Рассмотрим пример выше в случае, когда устройство имеет 2 вычислительных ядра: ядро I и ядро II. Независимые процессы 1, 2 и 5 готовы к выполнению, но запустятся только процессы 1 (пусть на ядре I) и 2 (на ядре II) как имеющие меньшее время выполнения. При этом процесс 2 завершится через 3 мс. Поскольку процесс 3 может начаться только после завершения обоих процессов 1 и 2, на освободившемся ядре II запускается процесс 5, который завершится через 3 + 5 = 8 мс после старта. Процесс 1 завершится через 4 мс после старта и позволит начать выполнение процесса 3 на освободившемся ядре I. Процесс 3 завершится через 4 + 1 = 5 мс после старта. На освободившемся ядре I начнётся выполнение процесса 4, которое продлится 7 мс и закончится через 5 + 7 = 12 мс после начала вычислений. Таким образом, минимальное время завершения всех процессов равно 12 мс. Ответ: 12.

  1. (А. Куканова) В файле 22-46.xls содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно. Будем говорить, что процесс B зависит от процесса A, если для выполнения процесса B необходимы результаты выполнения процесса A. В этом случае процессы могут выполняться только последовательно. Информация о процессах представлена в файле в виде таблицы. В первом столбце таблицы указан идентификатор процесса (ID), во втором столбце таблицы – время его выполнения в миллисекундах, в третьем столбце перечислены с разделителем «;» ID процессов, от которых зависит данный процесс. Если процесс является независимым, то в таблице указано значение 0.

Вычислительное устройство имеет