QNX/UNIX: Анатомия параллелизма
QNX/UNIX: Анатомия параллелизма читать книгу онлайн
Книга адресована программистам, работающим в самых разнообразных ОС UNIX. Авторы предлагают шире взглянуть на возможности параллельной организации вычислительного процесса в традиционном программировании. Особый акцент делается на потоках (threads), а именно на тех возможностях и сложностях, которые были привнесены в технику параллельных вычислений этой относительно новой парадигмой программирования. На примерах реальных кодов показываются приемы и преимущества параллельной организации вычислительного процесса. Некоторые из результатов испытаний тестовых примеров будут большим сюрпризом даже для самых бывалых программистов. Тем не менее излагаемые техники вполне доступны и начинающим программистам: для изучения материала требуется базовое знание языка программирования C/C++ и некоторое понимание «устройства» современных многозадачных ОС UNIX.
В качестве «испытательной площадки» для тестовых фрагментов выбрана ОСРВ QNX, что позволило с единой точки зрения взглянуть как на специфические механизмы микроядерной архитектуры QNX, так и на универсальные механизмы POSIX. В этом качестве книга может быть интересна и тем, кто не использует (и не планирует никогда использовать) ОС QNX: программистам в Linux, FreeBSD, NetBSD, Solaris и других традиционных ОС UNIX.
Внимание! Книга может содержать контент только для совершеннолетних. Для несовершеннолетних чтение данного контента СТРОГО ЗАПРЕЩЕНО! Если в книге присутствует наличие пропаганды ЛГБТ и другого, запрещенного контента - просьба написать на почту [email protected] для удаления материала
case 'm': // число повторений таких блоков
if (sscanf(optarg, "%i", &num) != 1)
exit("parse command line failed");
break;
default:
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
// "составить" полное имя менеджера
strcat(PATH, DEVNAME);
cout << "server path. " << PATH << ", block size = "
<< blk << " bytes, repeat = " << num << endl;
// при инициализации мы сразу получаем скорость процессора клиента
result data;
cout << "CPU speed [с.p.s ]: client = " << data.cps;
// пытаемся подключиться к серверу-менеджеру
int fd = open(PATH, O_RDONLY);
if (fd < 0) exit("server not found");
// читаем его параметры
if (read(fd, &data, sizeof(result)) == -1)
exit("parameter block read");
cout << ", server = " << data.cps << endl;
tim = new uint64_t[num];
uint64_t tim2;
uint8_t *bufin = new uint8_t[blk];
*bufou = new uint8_t[blk];
// определяем дескриптор сетевого узла
int32_t node = netmgr_strtond(PATH, NULL);
// это интересное место: если в имени нет сетевого префикса пути,
// но это имя удается открыть, то это локальный хост!
if (node == -1 && fd > 0 && errno == ENOENT)
node = ND_LOCAL_NODE;
// по адресным данным, полученным ранее по read(), создаем канал
// для прямого обмена сообщениями с тем же процессом:
int coid = ConnectAttach(node, data.pid, data.chid, _NTO_SIDE_CHANNEL, 0);
if (coid < 0) exit("connect to message channel");
cout << " - message exchange:" << flush;
// обмен по каналу низкоуровневых сообщений
for (int i = 0; i < num; i++) {
tim[i] = ClockCycles();
if (MsgSend(coid, bufou, blk, bufin, blk) == -1)
exit("exchange data with channel");
tim[i] = ClockCycles() - tim[i];
}
outtim();
ConnectDetach(coid);
// повторяем в точности тот же обмен, но по запросу devctl()
unsigned int DCTL = (blk<<16) + DCMD_SRR;
cout << "- manager exchange:" << flush;
for (int i = 0; i < num; i++) {
tim[i] = ClockCycles();
if (devctl(fd, DCTL, bufou, blk, NULL) ! = EOK)
exit("DEVCTL error");
tim[i] = ClockCycles() - tim[i];
}
outtim();
close(fd);
delete [] bufin;
delete [] bufou;
delete [] tim;
return EXIT_SUCCESS;
}Смотрим локальные результаты исполнения и оценки, которые дает нам эта клиентская программа (знаком отмечено С.К.О. предшествующего ему в выводе значения измеренной средней величины, после чего в скобках — процентное отношение этого С.К.О. к измеряемой величине):
# nice -n-19 cli -b1 -m1000
SRR client: vers. 1.03
server path: /dev/srr, block size = 1 bytes, repeat = 1000
CPU speed [c.p.s.]: client = 534639500, server = 534639500
- message exchange: 2693 ~168 {6%}
- manager exchange: 6579 ~357 {5%}
# nice -n-19 cli -b10 -m1000
SRR client: vers. 1.03
server path: /dev/srr, block size = 10 bytes, repeat = 1000
CPU speed [c.p.s.]: client = 534639500, server = 534639500
- message exchange: 2726 ~258 {9%}
- manager exchange: 6725 ~378 {6%}
# nice -n-19 cli -b100 -m1000
SRR client: vers. 1.03
server path: /dev/srr, block size = 100 bytes, repeat = 1000
CPU speed [c.p.s.]: client = 534639500, server = 534639500
- message exchange: 3351 ~190 {6%}
- manager exchange: 7055 ~414 {6%}
# nice -n-19 cli -b1000 -m1000
SRR client: vers 1.03
server path: /dev/srr, block size = 1000 bytes, repeat = 1000
CPU speed [c.p.s.]: client = 534639500, server = 534639500
- message exchange: 3912 ~369 {9%}
