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@ -2,14 +2,14 @@
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\chapter{MPI}
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\index{MPI|(}
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Message Passing Interface (kurz: MPI) ist ein Standard,
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der den Nachrichtenaustausch bei parallelen Berechnungen auf
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Message Passing Interface (kurz: MPI) ist ein Standard,
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der den Nachrichtenaustausch bei parallelen Berechnungen auf
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verteilten Computersystemen beschreibt.
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Prozesse kommunizieren in MPI über sog. \textit{Kommunikatoren}. Ein Kommunikator
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(\texttt{MPI\_Comm}\xindex{MPI\_Comm@\texttt{MPI\_Comm}})
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definiert eine Menge an Prozessen, die miteinander kommunizieren können. In dieser
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Prozessgruppe hat jeder Prozess einen eindeutigen \textit{rank}\xindex{rank} über den die Prozesse
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Prozessgruppe hat jeder Prozess einen eindeutigen \textit{rank}\xindex{rank} über den die Prozesse
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sich identifizieren können.
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\section{Erste Schritte}
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@ -71,12 +71,12 @@ Senden einer Nachricht an einen anderen Prozeß innerhalb eines Kommunikators. (
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\textbf{Parameter}
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\begin{itemize}
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\item \textbf{buf}: Anfangsadresse des Sendepuffers
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\item \textbf{count}: Anzahl der Elemente des Sendepuffers (nichtnegativ)
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\item \textbf{buf}: Anfangsadresse des Sendepuffers
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\item \textbf{count}: Anzahl der Elemente des Sendepuffers (nichtnegativ)
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\item \textbf{datatype}: Typ der Elemente des Sendepuffers (handle) (vgl. \cpageref{sec:MPI-Datatypes})
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\item \textbf{dest}: Rang des Empfängerprozesses in comm (integer)
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\item \textbf{tag}: message tag zur Unterscheidung verschiedener Nachrichten;
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||||
Ein Kommunikationsvorgang wird durch ein Tripel (Sender, Empfänger, tag) eindeutig beschrieben.
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\item \textbf{tag}: message tag zur Unterscheidung verschiedener Nachrichten;
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Ein Kommunikationsvorgang wird durch ein Tripel (Sender, Empfänger, tag) eindeutig beschrieben.
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\item \textbf{comm}: Kommunikator (handle)
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\end{itemize}
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@ -86,7 +86,7 @@ Ein Kommunikationsvorgang wird durch ein Tripel (Sender, Empfänger, tag) eindeu
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\goodbreak
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\rule{\textwidth}{0.4pt}\xindex{MPI\_Recv@\texttt{MPI\_Recv}}%
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\inputminted[numbersep=5pt, tabsize=4]{c}{scripts/mpi/mpi-receive.c}
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Empfangen einer Nachricht (blockierend)
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Empfangen einer Nachricht (blockierend)
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\textbf{Parameter}
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\begin{itemize}
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@ -96,7 +96,7 @@ Empfangen einer Nachricht (blockierend)
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\item \textbf{source}: Rang des Senderprozesses in comm oder \texttt{MPI\_ANY\_SOURCE}
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\item \textbf{tag}: message tag zur Unterscheidung verschiedener Nachrichten
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Ein Kommunikationsvorgang wird durch ein Tripel (Sender, Empfänger, tag) eindeutig beschrieben. Um Nachrichten mit beliebigen tags zu empfangen, benutzt man die Konstante \texttt{MPI\_ANY\_TAG}.
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\item \textbf{comm}: Kommunikator (handle)
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\item \textbf{comm}: Kommunikator (handle)
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\item \textbf{status}: Status, welcher source und tag angibt (\texttt{MPI\_Status}).
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Soll dieser Status ignoriert werden, kann \texttt{MPI\_STATUS\_IGNORE}\xindex{MPI\_STATUS\_IGNORE@\texttt{MPI\_STATUS\_IGNORE}} angegeben werden.
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\end{itemize}
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@ -131,7 +131,7 @@ Teilt Daten von jedem Prozeß einer Gruppe an alle anderen auf.
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\textbf{Input-Parameter}
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\begin{itemize}
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\item \textbf{sendbuf}: Startadresse des Sendepuffers
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\item \textbf{sendbuf}: Startadresse des Sendepuffers
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\item \textbf{sendcount}: Anzahl der Elemente im Sendepuffer
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\item \textbf{sendtype}: Typ der Elemente des Sendepuffers (handle) (vgl. \cpageref{sec:MPI-Datatypes})
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\item \textbf{recvcount}: Anzahl der Elemente, die von jedem einzelnen Prozeß empfangen werden
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@ -150,12 +150,12 @@ Teilt Daten von jedem Prozeß einer Gruppe an alle anderen auf.
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\goodbreak
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\rule{\textwidth}{0.4pt}\xindex{MPI\_Bcast@\texttt{MPI\_Bcast}}%
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\inputminted[numbersep=5pt, tabsize=4]{c}{scripts/mpi/mpi-bcast.c}
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Sendet eine Nachricht vom Prozess \texttt{root} an alle anderen Prozesse des
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Sendet eine Nachricht vom Prozess \texttt{root} an alle anderen Prozesse des
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angegebenen Kommunikators.
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\textbf{Parameter}
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\begin{itemize}
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\item \textbf{buffer}: Startadresse des Datenpuffers
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\item \textbf{buffer}: Startadresse des Datenpuffers
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\item \textbf{count}: Anzahl der Elemente im Puffer
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\item \textbf{datatype}: Typ der Pufferelemente (handle) (vgl. \cpageref{sec:MPI-Datatypes})
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\item \textbf{root}: Wurzelprozeß; der, welcher sendet
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@ -169,10 +169,10 @@ Verteilt Daten vom Prozess \texttt{root} unter alle anderen Prozesse in der Grup
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\textbf{Input-Parameter}
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\begin{itemize}
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\item \textbf{sendbuf}: Anfangsadresse des Sendepuffers (Wert ist lediglich für \texttt{root} signifikant)
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\item \textbf{sendcount}: Anzahl der Elemente, die jeder Prozeß geschickt bekommen soll (integer)
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\item \textbf{sendbuf}: Anfangsadresse des Sendepuffers (Wert ist lediglich für \texttt{root} signifikant)
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\item \textbf{sendcount}: Anzahl der Elemente, die jeder Prozeß geschickt bekommen soll (integer)
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\item \textbf{sendtype}: Typ der Elemente in sendbuf (handle) (vgl. \cpageref{sec:MPI-Datatypes})
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\item \textbf{recvcount}: Anzahl der Elemente im Empfangspuffer. Meist ist es günstig, recvcount = sendcount zu wählen.
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\item \textbf{recvcount}: Anzahl der Elemente im Empfangspuffer. Meist ist es günstig, recvcount = sendcount zu wählen.
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\item \textbf{recvtype}: Typ der Elemente des Empfangspuffers (handle) (vgl. \cpageref{sec:MPI-Datatypes})
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\item \textbf{root}: Rang des Prozesses in comm, der die Daten versendet
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\item \textbf{comm}: Kommunikator (handle)
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@ -190,10 +190,10 @@ Sammelt Daten, die in einer Prozeßgruppe verteilt sind, ein und verteilt das Re
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\textbf{Input-Parameter}
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\begin{itemize}
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\item \textbf{sendbuf}: Startadresse des Sendepuffers
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\item \textbf{sendbuf}: Startadresse des Sendepuffers
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\item \textbf{sendcount}: Anzahl der Elemente im Sendepuffer
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\item \textbf{sendtype}: Datentyp der Elemente des Sendepuffers (handle) (vgl. \cpageref{sec:MPI-Datatypes})
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\item \textbf{recvcount}: Anzahl der Elemente, die jeder einzelne Prozeß sendet (integer)
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\item \textbf{recvcount}: Anzahl der Elemente, die jeder einzelne Prozeß sendet (integer)
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\item \textbf{recvtype}: Datentyp der Elemente im Empfangspuffer (handle) (vgl. \cpageref{sec:MPI-Datatypes})
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\item \textbf{comm}: Kommunikator (handle)
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\end{itemize}
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@ -216,7 +216,7 @@ Sammelt Daten, die in einer Prozeßgruppe verteilt sind, ein.
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\item \textbf{sendbuf}: Startadresse des Sendepuffers
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\item \textbf{sendcount}: Anzahl der Elemente im Sendepuffer
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\item \textbf{sendtype}: Datentyp der Elemente des Sendepuffers (handle)
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\item \textbf{recvcount}: Anzahl der Elemente, die jeder einzelne Prozeß sendet (nur für \texttt{root} signifikant)
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\item \textbf{recvcount}: Anzahl der Elemente, die jeder einzelne Prozeß sendet (nur für \texttt{root} signifikant)
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\item \textbf{recvtype}: Typ der Elemente im Empfangspuffer (handle) (nur für \texttt{root} signifikant) (vgl. \cpageref{sec:MPI-Datatypes})
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\item \textbf{root}: Rang des empfangenden Prozesses in \texttt{comm}
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\item \textbf{comm}: Kommunikator (handle)
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