Multiprocesorski sistemi

Multiprocesorski sistemi
Osnovne informacije
Šifra	13S114MUPS, 13E114MUPS
Semestar	7 (SI), 8 (RTI)
Status	izborni
Stranica	mups.etf.rs
ESPB	6
Odsek	SI, RTI

Multiprocesorski sistemi je izborni predmet u sedmom semestru za SI, a osmom za RTI.

Korisne veze

• ETF SI (beleške sa predavanja prvog bloka)

Nastava

Gradivo je podeljeno po blokovima na sledeći način:

• Prvi blok: uvod u multiprocesorske sisteme, paralelne arhitekture i programski modeli (predavanja), OpenMP (vežbe)
• Drugi blok: sistemi sa zajedničkom memorijom (predavanja), snoopy protokoli keš koherencije (predavanja), MPI (vežbe)
• Treći blok: directory protokoli keš koherencije (predavanja), interkonekcione mreže (predavanja), hijerarhijski protokoli (predavanja), CUDA (vežbe)

U zavisnosti od toga koliko profesor stigne na predavanju, neka predavanja ili delovi predavanja mogu biti odloženi za sledeći kolokvijum ili ne biti ispredavana uopšte. Na primer, može se desiti da hijerarhijski protokoli ne budu ispredavani uopšte, u kojem slučaju ta oblast neće doći u januarskom roku (dok u ostalim rokovima može da dođe). Sve prezentacije sa predavanja i vežbi dostupne su sa stranice predmeta. Na kolokvijumima obično dolazi četiri zadatka sa teorijom sa predavanja i tri zadatka sa vežbi, od kojih je barem jedan zadatak sa malo više pisanja koda.

Pored regularnih predavanja i vežbi, u terminu vežbi mogu da se održe i laboratorijske vežbe, na kojima se rade iz zadaci iz oblasti koji dolaze na domaćem zadatku za taj blok (OpenMP u prvom bloku, MPI u drugom i CUDA u trećem bloku). Vežbe se drže kroz okruženje Visual Studio Code, sa Remote SSH ekstenzijom radi povezivanja na server sa odgovarajućim alatima za multiprocesorski rad.

Od materijala na vikiju po pitanju nastave je trenutno dostupan vodič za osluškujuće protokole keš koherencije.

Domaći

Postoje četiri domaća zadatka, tri od 10 bodova i jedan od 5. Stari domaći su dostupni sa stranice predmeta. Rade se samostalno ili u paru, predaju se preko njihovog okruženja na rtidev5.etf.rs korišćenjem SVN alata za verzionisanje softvera, a zatim brane u laboratoriji ili preko Microsoft Teams gde predmetni asistent ispituje studente od 5 do 10 minuta o tome šta su radili. Za svaki domaći je takođe potrebno priložiti izveštaj po šablonu sa stranice predmeta. Detaljnije o samom procesu predaje preko repozitorijuma se nalazi u uputstvima predmetnih saradnika na stranici predmeta.

Za svaki domaći zadatak za koji se kuca kod (prvi, drugi i četvrti) predmetni profesori i saradnici daju već gotov kod sekvencijalnog rešenja problema i zatim traže paralelizaciju odgovarajućom bibliotekom/tehnologijom, ponekad koristeći konkretne tehnike zadate u zadatku. Obično budu tri programa za paralelizaciju na svakom domaćem, i ti programi se ponavljaju za sva tri domaća. Treći domaći zadatak se radi u simulatoru keš koherencije, i na njemu se traži da se određene sekvence čitanja i pisanja pokrenu, pogledaju i objasne njihovi rezultati. Ovaj domaći zadatak se u vidu tekstualnog fajla samo predaje na repozitorijum i ne brani.

Na domaćim se rade sledeće oblasti:

1. OpenMP (10 poena)
2. MPI (10 poena)
3. Keš koherencija (5 poena)
4. CUDA

Prvi i drugi domaći generalno izađu ubrzo nakon prvog odnosno drugog kolokvijuma, i rok za njihovu izradu bude oko 3 nedelje. Treći i četvrti zadatak izađu zajedno oko Nove godine, i rok za njihovu izradu bude do par dana pre ispita. Domaći zadaci nisu obavezni.

Prethodne postavke domaćih zadataka mogu se pronaći sa stranice predmeta, dok se rešenja iz 2022/2023. mogu pronaći ovde.

Ispitni rokovi

Rokovi se zvanično objavljuju na stranici predmeta, bez rešenja. Rokovi koji su rešeni na vikiju su:

• K1 2018
• K1 2019
• K1 2020
• K1 2021
• K2 2018
• K2 2019
• K2 2020
• K2 2021

Ukoliko želite da dodate rok, posetite stranicu za pravljenje roka.

Način ocenjivanja

• $D$ — ukupni bodovi sa domaćeg zadatka (0-35)
• $K_1$, $K_2$, $K_3$ — bodovi sa prvog (prva kolokvijumska nedelja), drugog (druga kolokvijumska nedelja) ili trećeg (januarski ispitni rok) kolokvijuma (0-100, ili prvi ili drugi kolokvijum je moguće popraviti u januarskom ispitnom roku)
• $I$ — bodovi sa integralnog ispita u ispitnim rokovima posle januarskog (0-100)
• Bodovi:
  • Januar: $P = 0.2 \cdot K_1 + 0.2 \cdot K_2 + 0.25 \cdot K_3 + D$
  • Ostali rokovi: $P = 0.65 \cdot I + D$

Bodovi	$P \leq 50$	$50 < P \leq 60$	$60 < P \leq 70$	$70 < P \leq 80$	$80 < P \leq 90$	$90 < P$
Ocena	5	6	7	8	9	10

Potrebna pomoć

• Na ovom predmetu fale rešenja rokova. Pomozite vikiju rešavanjem rokova i postavljanjem njihovih rešenja na viki.

  Rokovi kojima nedostaje poneko rešenje su:

  • K1 2018