В этом разделе приведено ознакомительное описание подпрограмм ПВМ
версии 3. Раздел отсортирован по функциям, выполняемым подпрограммами.
Например, в подразделе об "обмене сообщениями" ведется речь
обо всех подпрограммах передачи и приема данных между двумя задачами
ПВМ и опциях обмена сообщениями ПВМ.
В ПВМ версии 3 все задачи ПВМ идентифицируются с помощью целого числа,
предоставляемого pvmd. Далее по тексту, такой идентификатор
задачи обозначается TID. Это обозначение похоже на обозначение
идентификатора процесса (PID), используемое в системе UNIX,
предполагающее прозрачность для пользователя; значение TID
так же не имеет специального значения для пользователя. Фактически,
ПВМ кодирует информацию в TID для своего собственного внутреннего
использования.
Все подпрограммы ПВМ написаны на C. Приложения на C++ могут компоноваться
с библиотекой ПВМ. Приложения на Fortran могут вызывать эти подпрограммы
посредством интерфейса Fortran 77, поддерживаемого исходными текстами
ПВМ версии 3. Данный интерфейс переводит аргументы, которые переданы
при обращении на Fortran в соответствующие значения - если это нужно
- для находящихся в более низком слое C-подпрограмм. Интерфейс так
же затрагивает формы представлений символьных строк на Fortran и различные
соглашения при именовании, которые разные Fortran-компиляторы используют
при вызове C-функций.
В коммуникационной модели ПВМ принято, что любая задача может передавать
сообщение любой другой задаче ПВМ и нет никаких ограничений на длину
и количество таких сообщений. В то время, как все хосты имеют лимиты
физической памяти, которые ограничивают потенциальное буферное пространство,
коммуникационная модель не ограничивается этими частичными машинными
лимитами, а подразумевает доступность и достаточность памяти. Таким
образом, коммуникационная модель ПВМ предоставляет функции асинхронной
блокирующей передачи, асинхронного блокирующего приема и неблокирующего
приема. Согласно нашей терминологии, блокирующая передача - это задача,
которая завершается так быстро, как освобождается для повторного использования
буфер передачи, а асинхронная передача - передача, которая не зависит
от состояния приемника, вызвавшего соответствующий прием до того,
как передача завершится. В ПВМ версии 3 есть опции, которыми указывается,
что данные должны передаваться прямо от задачи к задаче. В этом случае,
если сообщение большое, передатчик может блокироваться до тех пор,
пока приемник не вызовет соответствующий прием.
Неблокирующий прием непосредственно возвращает либо данные, либо флаг,
говорящий о том, что данные не прибыли, в то время, как блокирующий
прием завершается только после того, как данные появились а буфере
приема. В дополнение к приведенным коммуникационным функциям типа
"точка к точке", модель поддерживает широковещательную передачу
набору задач, в частности определенной пользователем группе задач.
Имеются так же функции для нахождения глобального максимума, вычисления
глобальной суммы и др., приемлемые для группы задач. Специальные символы
и метки могут использоваться для указания источника при приеме, тем
самым, позволяя игнорировать контекст полностью или по частям. Подпрограмма
может вызываться и с целью получения информации о принятых сообщениях.
Модель ПВМ гарантирует сохранение порядка сообщений. Если задача 1
посылает сообщение A задаче B, а затем эта же задача посылает сообщение
B той же задаче, то сообщение A поступит задаче раньше, чем сообщение
B. Более того, если оба сообщения возникнут до того, как задача 2
выполнит прием, то прием с указанием специальных символов будет всегда
возвращать сообщение A.
Буферы сообщений распределяются динамически. Однако, максимальная
длина сообщения, которое может быть передано или принято, ограничивается
только объемом доступной памяти на данном хосте. В ПВМ версии 3.3
встроен только "ограничительный" текущий контроль. ПВМ может
выдавать пользователю ошибку "Can't get memory" в тех случаях,
когда суммарный объем входящих сообщений превышает размер доступной
памяти, но при этом ПВМ не просит другие задачи остановить передачу
для данного хоста.
Знаете ли Вы, что математическое программирование - это (1) раздел математики, исследующий методы решения задач отыскания экстремума на заданном множестве допустимых значений переменных; (2) формализм, используемый для представления знаний о структуре моделируемых объектов в форме задачи отыскания экстремума на заданном множестве допустимых значений переменных.
