Qu'est-ce qu'une machine virtuelle parallèle?

Une machine virtuelle parallèle est une application logicielle qui permet à plusieurs ordinateurs indépendants, répartis géographiquement, de se connecter en réseau et de donner à une application la puissance de traitement de leur système et leur mémoire.

L'évolution des coûts de fabrication et la popularité de l'ordinateur à domicile ont entraîné une augmentation de l'accessibilité financière d'ordinateurs très puissants sur le marché grand public. Ces machines sont sous-utilisées avec leurs applications logicielles standard, laissant une grande quantité de puissance de traitement libre. Le logiciel de machine virtuelle parallèle permet de regrouper ces ressources et d'y accéder pour résoudre des problèmes scientifiques complexes, complexes, de nature scientifique ou médicale.

La machine virtuelle parallèle a été créée en 1989 aux laboratoires nationaux d'Oak Ridge par Al Geist. Sur la base de ces travaux, le projet a été étendu à l’Université du Tennessee en mars 1991 et n’a cessé de croître depuis.

Un système de machine virtuelle parallèle comprend deux parties, l'application qui repose sur les machines individuelles et la bibliothèque de routines d'interface. L'application logicielle est appelée démon de machine virtuelle parallèle, pvmd3 ou pmvd. Ce petit programme reste passif jusqu'à ce qu'il soit nécessaire d'exécuter une application de machine virtuelle parallèle. Lorsque l'utilisateur souhaite exécuter ce type de programme, il doit d'abord démarrer la machine virtuelle parallèle. Cela leur permet d'accéder au logiciel sur n'importe quel autre hôte.

La bibliothèque de routines de la machine virtuelle parallèle contient une liste complète de tous les codes nécessaires pour coordonner diverses tâches exécutées sur des hôtes distincts. Cette bibliothèque comprend des routines standard pour la transmission des messages, la coordination des tâches et toute modification apportée à la machine virtuelle elle-même.

Le concept de base de la machine virtuelle parallèle est que chaque application comporte plusieurs tâches pouvant être exécutées indépendamment. Ce type de logique est très courant et nécessite des calculs scientifiques complexes. Deux modèles sont utilisés dans des machines virtuelles parallèles. parallélismes fonctionnels et de données.

Les parallélismes fonctionnels séparent une application en tâches indépendantes clairement définies. Ces tâches sont effectuées sur des machines hôtes distinctes. La machine virtuelle parallèle est utilisée pour coordonner en fonction des fonctions, telles que l'entrée, la solution, la sortie et l'affichage.

Le parallélisme des données ou les données multiples à programme unique (SPMD) est la méthode la plus populaire. Dans cette méthode, toutes les tâches sont égales, mais chaque hôte résout un petit morceau du puzzle. Un environnement de machine virtuelle parallèle prend en charge les deux méthodes, ce qui est important car il peut s'avérer plus efficace de combiner ces deux méthodes en fonction des calculs requis.

C, C ++ et Fortran sont les langages de programmation utilisés dans la machine virtuelle parallèle. Ces langues ont été sélectionnées car la plupart des applications utilisées dans cet environnement ont été construites dans ces langues. Le code source du logiciel de machine virtuelle parallèle est largement disponible sur Internet et est accessible via ftp, www, xnetlib ou un courrier électronique automatique.