Задание EGEINF7EB528: Параллельные вычисления

ФИПИ · ЕГЭ · все форматы ответа · 2475 заданий

Открыть решение ↓ Ошибка или пожелание

Тип задачи: Параллельные вычисления.

Учебные темы: Основные тенденции развития компьютерных технологий. Параллельные вычисления. Многопроцессорные системы. Распределённые вычислительные системы и обработка больших данных.

Впишите правильный ответ.

 Рисунок из условия ФИПИЗадание выполняется с использованием прилагаемых файлов.

 

В файле содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно. Приостановка выполнения процесса не допускается. Будем говорить, что процесс B зависит от процесса A, если для выполнения процесса B необходимы результаты выполнения процесса A. В этом случае процессы могут выполняться только последовательно.

Информация о процессах представлена в файле в виде таблицы. В первом столбце таблицы указан идентификатор процесса (ID), во втором столбце таблицы – время его выполнения в миллисекундах, в третьем столбце перечислены с разделителем «;» ID процессов, от которых зависит данный процесс. Если процесс независимый, то в таблице указано значение 0.

 

Типовой пример организации данных в файле

ID процесса B

Время выполнения процесса B (мс)

ID процесса(-ов) A

1

4

0

2

3

0

3

1

1; 2

4

7

3

 

Определите минимальное время, через которое завершится выполнение всей совокупности процессов, при условии, что все независимые друг от друга процессы могут выполняться параллельно.

 

Типовой пример имеет иллюстративный характер. Для выполнения задания используйте данные из прилагаемого файла.

Скачать файл задания (ODS, ФИПИ)


i
СВОЙСТВА ЗАДАНИЯ
КЭС:
1.1 Основные тенденции развития компьютерных технологий. Параллельные вычисления. Многопроцессорные системы. Распределённые вычислительные системы и обработка больших данных
Тип ответа:Краткий ответ
Номер: 7EB528
НЕ РЕШЕНО Ответить

Решение задания EGEINF7EB528

Ответ: 218

Решение.
Используем данные приложенного файла 1_22.ods: в нём 17 процессов. Таблица из четырёх строк в условии — только пример структуры, её числа не подставляем вместо данных файла.
Обозначим длительность процесса i через d(i), самое раннее время начала — S(i), время окончания — F(i). Отсчёт времени ведём от нуля. Независимый процесс можно запустить сразу: S(i) = 0, F(i) = d(i).
Если есть зависимости, процесс ждёт окончания всех предшественников. Поэтому S(i) = max(F(j)) по всем указанным предшественникам j, а F(i) = S(i) + d(i). Берём максимум, а не сумму: предшественники могут выполняться параллельно.
Вычисляем времена в порядке зависимостей, а не обязательно по номеру строки. Например, процесс 3 зависит от 10, а процесс 11 — от 15, хотя эти строки находятся ниже в файле.
Для процесса 5: S(5) = F(2) = 20, F(5) = 20 + 25 = 45.
Для процесса 8: S(8) = max(F(1), F(5)) = max(24, 45) = 45, F(8) = 45 + 22 = 67.
Для процесса 6: S(6) = max(F(4), F(5), F(7), F(8)) = max(22, 45, 63, 67) = 67, F(6) = 67 + 23 = 90.
Полный расчёт по исходному файлу:

IDДлительность, мсПредшественникиНачало, мсОкончание, мс
124нет024
220нет020
3191082101
422нет022
52522045
6234, 5, 7, 86790
71854563
8221, 54567
9213, 4101122
101976382
1122152446
12249122146
132510, 12146171
142011, 154666
1524нет024
162513171196
172214, 16196218

Последним заканчивается процесс 17. Его начало: S(17) = max(F(14), F(16)) = max(66, 196) = 196. Окончание: F(17) = 196 + 22 = 218 мс. Все остальные процессы завершаются не позже этого момента.
Докажем минимальность. В файле есть цепочка непосредственных зависимостей 2 → 5 → 7 → 10 → 3 → 9 → 12 → 13 → 16 → 17. Эти процессы обязаны выполняться последовательно. Сумма их длительностей равна 20 + 25 + 18 + 19 + 19 + 21 + 24 + 25 + 25 + 22 = 218 мс. Ни одно допустимое расписание не может закончиться раньше.
Проверка: таблица задаёт допустимое расписание, в котором каждый процесс начинается после всех своих предшественников, и достигает нижней границы 218 мс. Значит, найдено именно минимальное время всей совокупности.
Ответ: 218.

Помочь улучшить сайт

Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании EGEINF7EB528.

Сообщение увидит только команда сайта: на странице оно не публикуется.

Комментарии к решению

Комментарии видны всем посетителям сайта.

Комментариев пока нет. Будьте первым.

Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.