平行式程式設計、實作與效能分析-在Stochastic Timed Petri Nets上的實例探討
學年 86
學期 1
出版（發表）日期 1998-01-01
作品名稱 平行式程式設計、實作與效能分析-在Stochastic Timed Petri Nets上的實例探討
作品名稱（其他語言） Parallel Programming Design, Implementation and Performance Analysis-An Application on Stochastic Timed Petri Nets
著者 陳伯榮
單位 淡江大學資訊工程學系
描述 計畫編號：NSC87-2213-E032-003 研究期間：199708~199807 研究經費：356,000
委託單位 行政院國家科學委員會
摘要 [Foster 95]提出了一個平行式程式設計的方法論，它包括分割?通訊?聚合和映射四個步驟，本計畫的主要目的即研究此設計方法並實際應用到隨機過程派翠網路(StochasticTimed PetriNets，簡稱為STPN)中三個重要分析的演算法;找尋永不變特性?解決可到達性問題及解相對的連續馬可夫模式。STPN是經常被用來驗證和分析反應式系統的模式，因反應式系統多為高複雜度的系統使其相對應的STPN也擁有極高的複雜度，也因此在透過STPN分析反應式系統的特性時，迫切需要善用所有系統資源才能得到精確且有效率的驗證與分析的結果。我們選擇了隨機過程派翠網路中的三個演算法並不只是因為它們可用來作定性分析(Quality analysis)如檢驗死結和定量分析(Quantity analysis)如系統的生產量，另一個主要原因是我們發現這三個演算法恰好具備設計平行式程式常遇到的一些有趣的問題特性如:盡量克服平行化的最大障礙尤其是無法平行化的循序部份，是極好的探討平行式程式設計方法的實例。在眾多以訊息傳遞(message passing)為主的平行程式規畫環境中，我們選擇了平行虛擬處理機(簡稱為PVM)主要是因為我們可以很快的把現有網路上的工作站甚至個人電腦結合在一起當作平行式電腦來使用。我們也將在PVM環境上實作一些傳統的分散式演算法，以做為實作STPN中三個平行化演算法的經驗及其他系統演算法平行化的基礎。在完成平行式程式設計並在PVM規畫環境實作後，我們也將比較實作前和實作後的效能評估並藉著其中差別來看出設計上或實作上欠考慮之處，以便進一步改進設計或著實作。
關鍵字 平行程式;分散式演算法;派翠網路;連續馬可夫鏈;Parallel programming;Distributed algorithm;Petri net;Continuous Markov chain
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