| Form of studies |
Bachelor |
| Title of the study programm |
Computer Systems |
| Title in original language |
MPI interfeisa izpēte paralēlās programmēšanas kontekstā |
| Title in English |
Research on the MPI Interface in the Context of Parallel Programming |
| Department |
Faculty Of Computer Science Information Tehnology And Energy |
| Scientific advisor |
Pāvels Rusakovs |
| Reviewer |
Ēvalds Masaļskis |
| Abstract |
Bakalaura darbā tiek pētīta MPI tehnoloģijas ietekme uz programmu veiktspēju,
analizējot kolektīvās un punkta-punkta realizācijas un novērtējot to ar dažādiem
veiktspējas rādītājiem, kā arī salīdzinot ar programmu versijām bez MPI izmantošanas.
Darba teorētiskajā daļā ir apskatīti paralēlās programmēšanas pamatprincipi,
MPI tehnoloģijas raksturojums, funkcionalitāte un pielietojums dažādās
programmēšanas valodās, kā arī MPI veiktspējas rādītāji un to novērtēšanas kritēriji.
Darba praktiskajā daļā ir izcelts tās mērķis, eksperimentu būtība, kā arī
raksturoti izvēlētie tehniskie uzdevumi, kuros tiek izmantoti galvenie MPI
komunikācijas veidi. Kopumā praktiskā darba gaitā tika izstrādātas astoņas
programmas, kas realizētas, izmantojot divas programmēšanas valodas – C++ un
Python, gan ar MPI tehnoloģiju, gan bez tās.
Eksperimentu daļā visas programmas tika notestētas ar dažāda apjoma datu
kopām un izmantojot vairākus procesus. Tika analizēti un salīdzināti izpildes laiki,
kurus parādīja MPI un secīgās programmu versijas. Papildu tiek analizēts
komunikācijas tīkla joslas platums, caurlaidspēja un CPU noslodze. Aprēķināts
paātrinājums un paralēlā efektivitāte. Rezultāti tika apkopoti tabulās un attēloti lineāro grafiku veidā.
Iegūtie rezultāti parādīja, ka MPI tehnoloģijas izmantošana būtiski uzlabo
programmatūras veiktspēju un kļūst par efektīvu risinājumu paralēlajiem aprēķiniem.
Visizteiksmīgāk tas tika novērots, izmantojot C++ valodu pie liela datu apjoma. Python
realizācijā MPI krietni samazina programmu izpildes laiku un paaugstina paralēlo
efektivitāti, tomēr interpretatora darbība un datu serializācija/deserializācija rada
papildu slodzi paralēlajai programmai un pazemina kopējo veiktspēju. |
| Keywords |
paralēlā programmēšana, MPI, veiktspēja, komunikācija, izpildes laiks |
| Keywords in English |
parallel programming, MPI, performance, communication, execution time |
| Language |
lv |
| Year |
2026 |
| Date and time of uploading |
26.05.2026 18:06:47 |
