Алгоритмы мелкозернистого распараллеливания в методике ТИМ-2D

Аннотация

Методика ТИМ-2D предназначена для решения задач механики сплошной среды на нерегулярных многоугольных сетках произвольной структуры. Для методики ТИМ-2D используется трехуровневое распараллеливание. На верхнем уровне осуществляется распараллеливание счета по математическим областям в модели распределенной памяти с использованием интерфейса передачи сообщений MPI. На втором уровне распараллеливается счет внутри счетной области по параобластям (счетная область разбивается на фрагменты с наложением в один слой ячеек) также с использованием MPI. На третьем (нижнем) уровне осуществляется распараллеливание итераций счетных циклов в модели общей памяти с использованием интерфейса OpenMP. Эти подходы можно использовать как вместе в различных сочетаниях, так и раздельно при расчете одной задачи. Рассмотрены алгоритмы мелкозернистого распараллеливания (второй уровень) и взаимодействие алгоритмов мелкозернистого распараллеливания c распараллеливанием по областям и распараллеливанием средствами OpenMP. Приводятся замеры эффективности распараллеливания для ряда тестовых расчетов. Статья подготовлена по материалам доклада автора на международной конференции "Параллельные вычислительные технологии" (ПаВТ-2009; http://agora.guru.ru/pavt).