Implementazione di sistemi paralleli e distribuiti

Titolo originale:

Implementing Parallel and Distributed Systems

Contenuto del libro:

I sistemi paralleli e distribuiti (PADS) si sono evoluti dagli albori della scienza computazionale e dei supercomputer a un'ampia gamma di nuovi paradigmi di calcolo, ognuno dei quali viene sfruttato per affrontare problemi specifici o esigenze applicative, tra cui i sistemi distribuiti, il calcolo parallelo e il cluster computing, generalmente chiamato calcolo ad alte prestazioni (HPC). I modelli di Grid, Cloud e Fog computing sono i più importanti di questi paradigmi PADS, che condividono concetti comuni nella pratica.

Le architetture multicore, i supercomputer multi-core basati su cluster e i paradigmi del Cloud Computing, nell'era dei computer exascale, hanno influenzato enormemente il modo in cui l'informatica viene applicata in ambito scientifico e accademico (ad esempio, il calcolo scientifico e le simulazioni su larga scala). Implementing Parallel and Distributed Systems presenta un'infrastruttura PADS nota come Parvicursor che può facilitare la costruzione di sistemi paralleli distribuiti scalabili e ad alte prestazioni come HPC, Grid e Cloud Computing.

Questo libro tratta i modelli di programmazione parallela, le tecniche, gli strumenti, i framework di sviluppo e i concetti avanzati dei sistemi informatici paralleli utilizzati nella costruzione di sistemi distribuiti e HPC. Specifica una tabella di marcia per lo sviluppo di applicazioni client-server ad alte prestazioni per ambienti distribuiti e fornisce procedure passo-passo per la costruzione di una piattaforma C++ nativa e orientata agli oggetti.

CARATTERISTICHE:

⬤ Prospettive hardware e software sul parallelismo.

⬤ Programmazione parallela di processori multicore, reti di computer e sistemi di archiviazione.

⬤ Parvicursor.NET Framework: un'implementazione parziale, nativa e multipiattaforma in C++ del Framework.NET.

⬤ xThread: un modello di programmazione distribuita a thread che combina il parallelismo a livello di thread e i modelli di programmazione a memoria distribuita.

⬤ xDFS: un framework nativo multipiattaforma per il trasferimento efficiente dei file.

⬤ Programmazione parallela per sistemi HPC e supercomputer che utilizza l'interfaccia di passaggio dei messaggi (MPI).

Concentrandosi sulla velocità di trasmissione dei dati che sfrutta la potenza di calcolo dei processori multicore e delle architetture system-on-chip (SoC) all'avanguardia, spiega come implementare un'infrastruttura efficiente dal punto di vista energetico ed esamina la distribuzione dei thread tra i nodi Cloud. Con un approccio solido alla progettazione e all'implementazione, questo libro è un riferimento completo per la progettazione, l'implementazione e la distribuzione di questi sistemi molto complessi.