Vorlesung: Architektur paralleler Rechnersysteme

Vorlesung:

    Architektur Paralleler Rechnersysteme

Termine: WS 2011/12

  • Vorlesungen: wöchentlich, Freitags 11:15 bis 12:45, O2 267
  • Übungen: wöchentlich, Freitags 13:15 bis 14:00, O2 267

Dozent: Jens Simon

Motivation:

    Parallelrechner finden in den unterschiedlichsten Anwendungsbereichen Einsatz. Diese Veranstaltung führt in Rechnerarchitekturen der wichtigsten Parallelrechner und in die Nutzung dieser Systeme ein. Schwerpunkte der Veranstaltung liegt auf High-Performance-Computer.

Hörerkreis:

  • Master-Studiengang Informatik
  • Vorlesung aus dem Gebiet Eingebettete Systeme und Systemsoftware (ESS)
    • Zugeordnet zu den Modulen 3.1 (Verteite Rechnersysteme) und 3.2 (System-Software). Eine Zuordnung zu den Modulen 3.4 und 3.5 ist auch noch möglich.
  • Prüfung
    • Modulprüfung: mündlich, in Absprache mit Dozenten der zweiten Vorlesung
    • Termin bitte per eMail anfragen

Wünschenswerte Kenntnisse:

  • Grundlagen der Rechnerarchitektur
  • Grundlagen der Programmiersprachen

Vorlesung:

    Die Folien der Vorlesung werden elektronisch präsentiert und anschließend im Web zur Verfügung gestellt. Die Vorlesung ist angelehnt an das Buch und die Unterlagen zu "Parallel Computer Architecture - A Hardware / Sofware Approach" von Culler, Singh und Gupta.
    • Vorlesung 1: 14.10.11, Folien (pdf)
    • Vorlesung 2: 21.10.11, Folien (pdf)
    • Vorlesung 3: 28.10.11, Folien (pdf)
    • Vorlesung 4: 04.11.11, Folien (pdf)
    • Vorlesung 5: 11.11.11, Folien (pdf)
    • Vorlesung 6: 25.11.11, Folien (pdf)
    • Vorlesung 7: 02.12.11, Folien (pdf)
    • Vorlesung 8: 09,12.11, Folien (pdf)
    • Vorlesung 9: 16.12.11, Folien (pdf)
    • Vorlesung 10: 23.12.11, Folien (pdf)
    • Vorlesung 11: 13.01.12, Folien (pdf)
    • Vorlesung 12: 20.01.12, Folien (pdf)
    • Vorlesung 13: 03.02.12, Folien (pdf)

Übungen:

    Die in der Vorlesung erzielten Kenntnisse werden teilweise in praktischen Übungen auf parallelen Hochleistungsrechnern umgesetzt. Bitte die Lösungen der Übungszettel als elektronische Version zu schicken!!
    • Übungsblatt 1 (pdf)
    • Übungsblatt 2 (pdf)
    • Übungsblatt 3 (pdf)
    • Übungsblatt 4 (pdf)

Inhaltsübersicht:

  • Programmierparadigmen
  • Shared-Memory Architekturen
  • Distributed-Memory Architekturen
  • Datacenter Architekturen
  • Energieeffizienz

Literaturhinweise:

  • Culler, David E.; Singh, Jaswinder P.; Gupta, Anoop: Parallel computer architecture : A hardware/software approach , Morgan Kaufmann, 1999
  • Hennessy, J.; Patterson D.: Computer Architecture - Quantitative Approach, 1996
  • Hwang, Kai: Advanced Computer Architecture, 1993
  • Kaxiras, Stefanos; Martonosi, Margaret: Compter Architecture Techniques for Power-Efficiency, Morgan&Claypool Pub., 2008
  • Andrews, Gregory R.: Foundations of Multithreaded, Parallel, and Distributed Programming, Addison-Wesley, 2000
  • Chapman, B.; Jost, G.; Van der Pas, R.: Using OpenMP - Portable Shared Memory Parallel Programming, MIT Press, 2008
  • Gropp, William; Lusk, Ewing; Thakur, Rajeev: Using MPI - 2 : advanced features of the Message-Passing Interface, MIT Press, 1999
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