Параллельное и распределенное программирование на С++

Версия 3.4.x PVM-среды представлена в виде единой библиотеки libpvm3 . а. Чтобы скомпилировать PVM-программу, необходимо включить в ее код заголовочный файл pvm3.h и скомпоновать ее вместе с библиотекой libpvm3.а :

$ с++ -о mypvm_program -I $PVM_ROOT/include program.cc -L$PVM_ROOT/lib -lpvm3

Переменная среды $PVM_ROOT указывает на каталог, в котором инсталлирована библиотека PVM. При выполнении этой команды создается двоичный файл mypvm_program.

Для выполнения программ 6.1 и 6.2 сначала необходимо инсталлировать PVM-среду. Выполнить PVM-программу можно одним из трех основных способов: запустить автономный выполняемый (двоичный) файл, использовать PVM-консоль или среду XPVM.

Выполнение PVM-программы в виде двоичного файла

Во-первых, необходимо запустить программу pvmd; во-вторых, на каждом компьютере, включенном в PVM-среду, корректно ско м пилированные программы-участницы должны находиться в соответствую щ их каталогах. По умолчанию для скомпилированных программ (выполняемых файлов) используется такой каталог: $H0ME/pvm3 /bin /$PVM_ARCH

Здесь PVM_ARCH содержит имя архитектуры компьютера (см. табл. 6.1 и параграфы 1 и 2 из раздела6.2.5). Для выполняемых программ должны быть установлены соответствую щ ие разрешения на доступ и использование. ПрограммурллшЭ. можно запустить так: pvmd & или так:

pvmd hostfile &

Здесь hostfile — это файл конфи г урации, содержа щ ий специальные параметры для передачи про г рамме pvmd (см. табл. 6.2 и пара г рафы 1, 2 из раздела6.2.3). После запуска про г раммы pvmd на одном из компьютеров, включенных в среду PVM, можно запустить PVM-программу, используя следующую простую команду: $MyPvmProgram

Если эта программа порождает другие задачи, то они запустятся автоматически.

Запуск PVM-программ c помощью PVM-консоли

Для выполнения программ с помо щ ью PVM-консоли необходимо сначала запустить PVM-консоль, введя следующую команду: $pvm

Получив приглашение на ввод ко м анд pvm>, введите и м я програ мм ы, которую нужно выполнить:

pvm> spawn -> MyPvmProgram

Запуск PVM-программ c помощью XPVM

Кроме PVM-консоли, можно использовать графический интерфейс XPVM для X Windows. На рис. 6.2 показано диалоговое окно сеанса работы с XPVM-интерфейсом.

Библиотека PVM не требует, чтобы С++-программа придерживалась какой -л ибо конкретной структуры. Первая PVM-функци я, вызываема я программой, «поме щ ает» ее в PVM-среду. Дл я каждой программы, которая я вл я ется частью PVM-среды, следует всегда вызывать функцию pvm_exit (). Если этого не сделать, система зависнет.

Практика показывает, что функции pvm_mytid() и pvm_parent () необходи м о вызывать в начале обработки задачи. Наиболее популярные категории функций PVM перечислены в табл. 6.1.

Рис. 6.2. Диалоговое окно графического интерфейса XPVM

Таблица 6.1. Семь категорий функций библиотеки PVM

Категории PVM-функций

Описание

Управление процессами

Упаковка сообщений и их отправка

Распаковка сообщений и их прием

Обмен задач сигналами Управление буфером сообщений

Функции обработки информации и служебные процедуры

Групповые операции

Используются для управления PVM-процесса м и

Применяются для упаковки сооб щ ений в пересылочном буфере и отправки их от одного PVM-процесса другому

Используются для получения сооб щ ений и распаковки данных из активного буфера

Применяются для си г нализации и уведомления PVM-процессов о возникновении события

Используются для инициализации, очистки и размещения буферов, предназначенных для приема и отправки сообщений, которыми обмениваются PVM-процессы

Применяются для получения информации о PVM-процессах и выполнения дру г их важных задач

Используются для объединения процессов в группы и выполнения других групповых операций

Требования к PVM-программам

Если PVM-среда реализуется в виде сети компьютеров, то, прежде чем ваша С++-программа начнет взаимодействовать с ней, необходимо обработать следующие элементы.

Параграф 1

Следует установить переменные среды PVM_ROOT и PVM_ARCH. Переменная среды PVM_ROOT должна указывать на каталог, в котором инсталлирована PVM-б иблиотека.

Использование оболочки Bourne (BASH)	Использование С-оболочки_
$ PVM_ROOT=/usr/lib/pvm3	setenv PVM_ROOT /usr/lib/pvm3
$ export PVM_ROOT