bai tap lon mon he phan tan

8/2/2019 Bai Tap Lon Mon He Phan Tan

1/15

TR NG I H C S PH M K THU T VINH ... ... KHOA CNG NGH THNG TIN

BI T P L N MN H PHN TN

TM HI U PHT TRN KHNG NG B

Danh sch nhm V cng vi c c a t ng ng i nh sau:

--------------------ooo000ooo--------------------

1.L Th L ng : Tm hi u L thuy t-Ci t ch ng trnh 2.Tr n Th Thanh Lin : Tm hi u L thuy t-Ci t ch ng trnh 3.Hong Anh Tu n : L thuy t-Bo co-ci t 4.Nguy n Th Ng c Gi : Tm hi u n i dung cng vi c 5.Tr n Th Chu : Tm hi u n i dung cng vi c

6.Nguy n Th Hoi : Tm hi u n i dung cng vi c 7.Nguy n Th Di n : Tm hi u n i dung cng vi c 8.L Th Lam : Tm hi u n i dung cng vi c 9.Nguy n Ng c Dng : Tm hi u n i dung cng vi c

10.Hong Tr ng C ng : Tm hi u n i dung cng vi c 11.Nguy n Th H ng : Tm hi u n i dung cng vi c

Gi ng vin h ng d n : Ths Tr n Th Gia - - Sinh vin th c hin : Nhm 2 1


2/15


N I DUNG BO CO------------

A.Chu n b n i dung lm bi t p l n 1.T t ng 2.Ti li u tham kh o 3.Gi i thi u ngn ng l p trnh C++ p d ng ci t

B.Gi i thi u chung v h phn tn 1.T ng quan v h phn tn 2.Phn lo i h phn tn

3.Vai tr c a h phn tn 4. c tr ng c a h phn tn 5.M c tiu h phn tn 6.L thuy t h phn tn 7.Cc lnh v c ng d ng

C.Pht trn khng ng b 1.Nu Khi ni m2.Nguyn t c ho t ng 3.M hnh truy n thng bo4.Tr ng thi5.C u hnh6.Th c hi n v tnh th a ng 7.Th c hi n kh ng ng b 8.Gi i thu t pht trn khng ng b 9. ph c t p gi i thu t pht trn 10.Tnh tho ng11. ph c t p

D.p d ng gi i thu t pht trn khng ng b 1.V d minh h a

2.Ci t gi i thu t 3.Ch y ch ng trnh



3/15


A.Chu n b n i dung lm bi t p l n 1.T t ng m c tiu mn h c

Hi u c cc c tr ng v m c tiu thi t k h phn tn Cc v n k thu t b n c a h phn tn.

N m v ng cc ki n th c h th ng v ph ng php lu n v cng c xy d ng pht tri n cc h phn tn.

Thng qua Bi t p l n mn h c sinh vin c th b c u t p d t nghin c u tri n khai ng d ng ti p c n v i cc cng ngh lin quan n h phn tn

2.Ti li u tham kh o * H phn tn+ Gio trnh :H phn tn GV- Ths Tr n Th Gia Khoa CNTT HSPKT VInh+ Gio trnh :T p bi gi ng chu n ha c a B mn M ng v HTTT , Khoa CNTT,- i h SPKT Vinh+ Nguy n Thc H i, m ng my tnh v cc h th ng m , NXBGD, 1999 + gio trnh : t p bi gi ng chu n ho c a B mn Truy n thng v M ng my tnh , Kh

Cng ngh Thng tin, i h c Bch khoa H n i * L p trnh C+++ Gio trnh :L p trnh h ng i t ng GV- Ths L u H ng Giang Khoa CNTT HSPKT VInh+ Nguy n Thanh Thu , L p trnh h ng i t ng v i C++,NXB Khoa h c v k thu t,19 + Nguy n Thanh Thu - Nguy n Quang Huy, Bi t p l p trnh ngn ng C,NXB Khoa h v K thu t,2003 3.Gi i thi u ngn ng l p trnh p d ng ci t C++ l ngn ng l p trnh h ng i t ng v l s m r ng c a ngn ng C.N l ng ng l p trnh rt quan tr ng, l ti n pht tri n c a m i ngn ng l p trnh v cng i n pht tri n ngn ng l p trnh Java,....Ch ng trnh C++ c a chng em ch y d rn ph n m m c free v5.0 ho c DEV-C.

B.Gi i thi u chung v h phn tn 1.T ng quan v h phn tn Cc khi ni m h phn tn

nh ngha 1: H phn tn l t p h p cc my tnh t tr c k t n i v i nhau m t m ng my tnh v c ci t ph n m m h phn tn.

nh ngha 2: H phn tn l m t h th ng c ch c nng v d li u phn tn trn c r m (my tnh) c k t n i v i nhau b i m t m ng my tnh.

nh ngha 3: H phn tn l m t t p cc my tnh c l p giao ti p v i ng i d nh m t h th ng th ng nh t, ton v n. => Nh v y c th ni : HPT = MMT+ Ph n m m h phn tn V d : b a x l, m ng c c b , Internet,ngn hng t ng, h th ng th ng m i i n

H phn tn vs. h song song : H song song ph i h p nhi u b x l nh m gi i quy t m t v n cho tr c m t c

nhanh nh t . Trong h phn tn, m i b x l ni chung c chng trnh lm vi c ring bn c l p



4/15


i ch chung nn c n ph i h p hnh ng v i nhau. M c ch mn h c l nghin c u cc cng c v k thu t xy d ng ph n m m ph

n T p trung vo kha c nh gi i thu t

2.Phn lo i h phn tn Tr c y, HPT d c chia thnh 3 lo i: h i u hnh h phn tn, c s d li u phn tn v cc h th ng tnh ton h phn tn Ngy nay, HPT c phn chia nh sau: - HPT mang tnh h th ng: h i u hnh phn tn - HPT mang tnh ng d ng: cc h th ng truy n tin phn tn

3.Vai tr c a h phn tn Trao i tin c y: Ti n pht tri n cc m ng my tinh. Chia s ti nguyn: Gip gi m chi ph h th ng. Nng cao tin c y thng qua sao lp: H th ng v n ho t ng khi m t b ph n g

s c . Nng cao hi u su t thng qua song song ha: Th c hi n cng vi c chung hay chia cng vi c.

n gi n thi t k thng qua chuyn d ng ha: Phn tch h th ng thnh cc ti n tr c h p v i nhau

4. c tr ng c a h phn tn K t n i ng i s d ng v ti nguyn. Tnh trong su t.Tnh m .Tnh co gi n.Tnh ch u l i. Tnh an ton an ninh.

5.M c tiu h phn tn A. K t n i ng i s d ng v ti nguyn: gi i quy t bi ton chia s ti nguyn tro

h th ng (resource sharing) B. Tnh trong su t: n gi u s r i r c v nh ng nh c i m n u c c a h phn

i v i ng i s d ng v nh ng nh l p trnh ng d ng ( Theo tiu chu n ISO c HPT ISO/IS/10746 tn l open distributed processing reference model 1995

th ha 8 d ng trong su t:.) C. Tnh m (openness): HPT g i l m n u n cung c p cc d ch v theo cc quy

chu n m t c php v ng ngha c a d ch v . D. tnh co gin (Scalability): thich nghi v i s thay i quy m c a h th ng

6.L thuy t h phn tn Pht hi n v khi qut ha cc v n c b n Pht bi u cc v n m t cch chnh xc Thi t k cc gi i thu t gi i quy t cc v n



5/15


Ch ng minh tnh ng n c a cc gi i thu t Phn tch ph c t p c a cc gi i thu t

D a trn cc tiu ch nh th i gian th c hi n, l ng b nh s d ng, s th bo trao i

Ch ng minh cc k t qu v tnh khng th v cc k t qu c n d i Ph thu c nhi u vo gi thi t

7.Cc lnh v c ng d ng H i u hnh: Cc ti n trnh c n giao ti p v i nhau. C s d li u phn tn: Cc server CSDL c n c ph i h p ng b . Kh c ph c l i ph n m m: Cho ch y nhi u chng trnh nng cao tin c y. M ng my tnh: Thi t k cc d ch v i u khi n m ng. Ki n trc a x l: Cc b x l k t n i v i nhau c n ph i h p th c hi n.

C.Pht trn khng ng b

1.Khi ni m m hnh khng ng b H th ng g i l khng ng b n u khng c c n trn c nh v i th i gian.

T lc thng bo c g i i cho n lc giao. Ho c gi a cc b c th c hi n c a b x l.

V d : Internet.Trn th c t c n trn l l n v khng c nh c th coi l h th ng khng ng b

2.Nguyn t c ho t ng Nguyn t c c b n c a h phn tn l s ng b v a ti n trnh, trong tr ng h

ny, cc ti n trnh truy c p cng m t lc v nhi u ti nguyn, trnh i u ny c a g php php chng ta th c hi n truy c p lo i tr l n nhau, hay th c hi n m t cch kh ng b b nh m m c ch: Trnh xung t ng truy n Tham gia s u tin trong i t ng h th ng my .

Gi i thu t ny chia thnh 2 gi i php c b n: Th nh t: a ra m t thng i p c bi t gi a cc ti n trnh, c g i l bi u t oken

Ph thu c vo t ch c c a ti n trnh Ti n trnh ph i i ti n trnh khc x l(deadlock)

Th hai: M t ti n trnh mu n truy c p vo ti nguyn khc th ph i c s cho ph c a ti n trnh khc. T p trung d li u. Phn tn d li u.

3.M hnh truy n thng bo



6/15


Cc nt c a th = cc b x l p0,p1,...,pn-1Cc c nh khng nh h ng c a th = cc knh hai chi u n i t ng c p nt

M i b x l pig n nhn cho cc knh k n 1, 2, 3,... r(r l b c c a Pi) .4.Tr ng thi

M i b x l l m t my tr ng thi M i tr ng thi c a pic 2rthnh ph n c bi t outbufi[l] v inbufi[l], v i l= 1..r

outbufi[l] ch a cc thng bo pig i cho nt bn c nh trn knh lnhch a n n i

inbufi[l] ch a cc thng bo pinh n c trn knh lnh ng ch a x l T p tr ng thi Qich a m t t p con g m cc tr ng thi ban u

tr ng thi ban u cc inbufi[l] ph i r ng Hm chuy n c a p

i

c u vo (tr ng thi kh truy nh p) khng bao g m outbufi[l] v u ra l m t tr ng thi c cc inbufi[l] r ng

5.C u hnh C u hnh l m t vect C= (q0,..., qn-1) trong qil m t tr ng thi c a pi

Tr ng thi c a cc bi n outbuf c a c u hnh th hi n cc thng bo ang chuy n trn cc knh truy n

C u hnh ban u l m t vect ( q0,..., qn-1) th a mn m i qi l m t tr ng t ban u c a pi

Ni cch khc c u hnh ban u t t c cc b x l u tr ng thi b u t ng ng

C th coi c u hnh l tr ng thi t ng th c a ton b h th ng 6.Th c hi n v tnh th a ng

Cc i u ki n i v i chu i cc c u hnh xen k s ki n m t ho t ng c a th ng

i u ki n an ton : i u ki n ph i ng v i m i ti n t h u h n c a chu i m Ch a c i u g x u x y ra


p0

p1

p3 p

2

1

2

3

11

1

2

2


7/15


i u ki n s ng ng : i u ki n ph i ng m t s l n nh t nh (c th v h l n)

i u t t s n Th c hi n l m t chu i m t th a mn m i i u ki n an ton t ra Th c hi n th a mn m i i u ki n s ng ng t ra c g i l th c hi n th a n

7.Th c hi n khng ng b H th ng g i l khng ng b n u khng c c n trn i v i th i gian

t lc thng bo c g i i cho n lc giao ho c gi a cc b c th c hi n c a b x l

Th c hi n l chu i cc s ki n xen k nhau: (giao,tnh, giao, tnh...) Tr ng h p s ki n giao : thng bo cho c chuy n t outbufc

bn g i n inbufc a bn nh n Tr ng h p s ki n tnh : tr ng thi c a b x l cho (bao g m c

outbuf) thay i theo hm chuy n c a n

8.Gi i thu t pht trn khng ng b V n t ra:

B x lp0 mu n g i mt thng bo M cho t t c cc b xl khc trn mngGi i thu t

- Khai bo cc bi n: Bi n color c hai gi tr green v red :

Bi n ny dng ki m tra xem b x l nh n c M hay ch a? + N u Color[i] = red th b x l P i ch a nh n c thng bo M + N u Color[i] = green th b x l P i nh n c M

Cc inbuf v outbuf outbufi[l] ch a cc thng bo pig i cho nt bn c nh trn knh lnh

ch a n n i inbufi[l] ch a cc thng bo pinh n c trn knh lnh ng ch a x l



8/15


Kh i t o: V i p0, colorl green v t t c cc outbufch a M V i cc b x l khc, colorl red v cc outbufr ng

Hm chuy n N u M n m trong inbufv color l red th i color thnh green v g

vo t t c cc outbuf B c l p:

Trong cc b x l k v i P 0 ta ch n m t P i no r i th c hi n hai ki n:

+ S ki n giao t i P it P

0+ S ki n tnh b i P i Sau ti p t c xt m t trong cc b x l k v i P i m ch a xt (an

tr ng thi mu ), gi s m t P k no r i ti p t c th c hi n hai s k ni trn i v i P k

S ki n : C hai lo i s ki n

S ki n giao : chuy n m t thng bo t outbufc a bn g i n inbufc a bnh n

Thng bo s c x l ngay khi bn nh n th c hi n s ki n tnh to ti p theo

S ki n tnh : m t b c th c hi n c a b x l T ng ng v i vi c p d ng hm chuy n ln tr ng thi kh truy nh p h

th i


Tr ng thi kh tru ynh p c

Tr ng thi kh truy nh p m i

Cc thng bo g

i

+S ki n tnh

- X l cc thng bo g i n

- Chuy n tr ng thi b x l


9/15


K t thc: Gi i thu t k t thc khi bi n color c a t t c cc b x l trong m ng

c gi tri b ng green

9. ph c t p gi i thu t pht trn Xc nh tr ng thi k t thc

Tr ng thi k t thc c gi tr bi n colorl green ph c t p thng bo

S thng bo g i i trong m i th c hi n th a ng l 2 m, trong m l s c c a th

M t thng bo c g i i trn m i c nh theo m i h ng ph c t p th i gian

Th i gian t i a n khi k t thc gi i thu t l D + 1, trong D l ng kc a th

n th i gian t, thng bo M t i c t t c cc b x l cch p0tc(ho c nh h n)

10.Tnh tho ng V i m hnh khng ng b , m t th c hi n l th a ng n u

M i thng bo trong cc outbufnh t nh s c giao M i b x l th c hi n v h n b c tnh

11. ph c t p T p trung vo hi u su t x u nh t ph c t p thng bo l s t i a cc thng bo g i i trong th c hi n th a ng ph c t p th i gian l th i gian t i a n khi k t thc trong th c hi n th a ng

-V i m hnh khng ng b o d a trn cc gi thi t Th i gian x l m t s ki n l khng n v Th i gian truy n m t thng bo (t s ki n g i n s ki n x l th

bo) t i a l m t n v L u : chnh xc c a gi i thu t khng ng b c n c ch ng minh l p v i cc gi thi t th i gian

D.p d ng gi i thu t pht trn khng ng b 1.V d v pht trn khng ng b

Gi s c m t h phn tn g m c 3 b x l P 0, P1, P2 c cho d i d ng m t hnh truy n thng bo nh sau:


p2

p0

p1

MM

green


10/15


Bi ton: P0 mu n g i thng bo M cho t t c cc b x l khc trn m ng Gi i quy t bi ton : p d ng gi i thu t pht trn khng ng b chuy n thng bo M t P 0 t i t t

cc b x l khc trn m ng c minh ho nh sau: Kh i t o:

P0 ch a thng bo Moutbuf0(p0p1)=M, outbuf0(p0p2)=M

color(p0)=green, color(p1)=color(p2)=red, outbufi()={ }

B c l p 1: Xt P1 l nt k v i P 0 trn m ng Th c hi n s ki n giao t i P 1 t P 0T c l th c hi n vi c: P 0 g i thng bo M t outbuf c a P 0 sang inbuf c a P 1 qua k

P0P1)

Khi ta s c:

Th c hi n s ki n tnh b i P 1,, t c l p d ng hm chuy n ln P 1 v x l thng bo n. Sau khi th c hi n s ki n tnh colo(p1) =green v P 1 g i M vo t t c cc outbuf c a n

Minh ho b c l p 1:


p2

p0

p1

MM

green

=

=

redPcolo

MPPinbuf

)(

)(

1

101


11/15


Minh ho b c l p 2: Li t k cc nt k v i P 1 r i ch n m t nt b t k ang tr ng thi mu xt ti

y ta ch n P 2 l nt k ti p theo xt. T c l ta ti n hnh th c hi n lin ti p s ki n giao v tnh cho nt P 2

T i b c l p ny m i nt trn m ng u c chuy n sang mu xanh v thu t to

k t thc

Gi ng vin h ng d n : Ths Tr n Th Gia - - Sinh vin th c hin : Nhm 2

p0

p2 p1

green

red red

M Mp

0

p2 p1

green

red red

MS ki n giao t i p1 tp0

p0

p2

p1

M

MSki ntnhb i p

1

Mred

green

green

p0

p2

p1

red green

M

M

M

p0

p2

p1

red

M

MS ki n giao t i p

2tp

1

M

S ki n tnh b i p

2

green green

green

p0

p2

p1

green

M

M

M

green

green

M

11


12/15


Minh ho t ng th :

2.Ci t gi i thu t

#include#include

nt a[50][50],b[50],n,v;nt tim(int i, int m) //xet dinh i da chuyen thanh mau green chua?int j;

j=0;while(( jm) return 0; // chua chuyen thanh mau greenelse return 1; //da chuyen mau green

nt main()

int i,j; coutn;for(i=0;i


13/15


{ do{cout


14/15


while((i==n)&&(g>=0)){i=0;int h;h=b[g];

while(!((a[h][i]==1)&& !tim(i,j)) && i


15/15


Chng em xin chn thnh c m n !


bai tap lon mon he phan tan

Documents