Применение алгоритмов шифрования Политики безопасности Протокол аутентификации Безопасность IP (IPSec) Использование сертификатов для обеспечения безопасности

Вычислительные комплексы. Начиная с 60-х годов для повышения надежности и производительности СОД, несколько ЭВМ связывались между собой, образуя многомашинный вычислительный комплекс. Вычислительные системы. СОД, настроенная на решение задач, конкретной области применения, называется вычислительной системой.

Основы вычислительных систем

Развитие точных методов в программировании привело к возникновению различных формальных моделей программ, в том числе и моделей параллельных программ.

Рассмотрим модели параллельных программ, прототипом которых явились операторные схемы программ, в частности схемы Янова.

В.Е.Котовым и А.С.Нариньяни была предложена формальная модель параллельных вычислений, названная асинхронной моделью.

Асинхронная программа над памятью M (A-программа) представляет собой множество X блоков и массивов блоков. Блок x образован парой (y, 0), где y – предикат над MCÌM, M– управляющая память, O – оператор над памятью M. С O-оператором связаны входные и выходные наборы переменных из М. По входному набору О-оператор вычисляет значение переменных выходного набора. Предикат y спусковая функция блока x.

Кроме асинхронной программы, в понятие асинхронной модели входит и асинхронная система. Асинхронная система представляет собой совокупность правил, позволяющих для заданной асинхронной программы X и заданного начального значения памяти M осуществить некоторый процесс вычислений.

Чтобы получить более формальное определение пары "программа–система", вводится конструкция метасистемы, которая сопоставляет каждому начальному состоянию памяти некоторое множество вычислительных процессов. Приведем некоторые понятия и обозначения.

Пусть A множество операторов над памятью M.

Для каждого момента t множество операторов вычислительного процесса можно разбить на 4 непересекающихся множества:

+At  включающиеся в t;

-At выключающиеся в t;

pAt находящиеся во включенном состоянии;

0At находящиеся в выключенном состоянии.

Q = {q} множество состояний метасистемы, q0 начальное состояние.

F функция, однозначно сопоставляющая каждому множеству   одно из его подмножеств в соответствии с состоянием q.

y – функция, ставящая в соответствие каждому набору   некоторое состояние q ( – предыстория процесса Р до момента t включительно).

Каждому оператору aiÎA сопоставляется счетчик ci с начальным значением Æ. Текущее значение счетчика ciфиксирует разность между числом имевших место включений и числом имевших место выключений оператора ai.

Тогда модель Котова–Нариньяни можно записать в виде рекурсивных соотношений:

qt = Y(M0, P||t-1);

At=At-1\+At-1È -At-1;

*At=F1(0At, qt);

+AÍ *At;

рAt=рAt-1\-At-1È +At;

-At Í рAt.

В основу модели Карпа – Миллера легло представление программы как множества элементарных операторов, использующих ячейки памяти и воздействующих на них, для которых указаны правила включения и выключения. Формально параллельная схема программы R = (M, A, G ) определяется следующим образом.

1. М – множество ячеек памяти.

2. A={a,b,...} конечное множество операторов; для каждого оператора из А заданы:

K(a) количество символов выключения оператора a (целое положительное число);

Д (а) £ М – множество входных ячеек оператора а;

Т (а) £ М – множество выходных ячеек оператора а.

3.Четверка Г = (а, q0,S,t управление схемы,

где  q0 выделенное начальное состояние.

При этом каждому оператору а сопоставлены один символ включения   и множество символов выключения {a1, ..., ak(a)};  

где

,

t – функция переходов – частичная функция из QxS в Q, всюду определенная на QxSt.

Управление Г формирует последовательность выполнения операторов. Элементы из Si обозначают акты включения операторов, элементы из St– акты выключения. Включение оператора а допустимо лишь в таком состоянии q, что значение t (q, a) определено. После включения оператора завершение его работы допустимо в произвольном состоянии, поскольку функция t всюду определена на QxSt. При включении оператор а использует значения ячеек из Д (а), при выключении он засылает свои результаты в ячейки из Т(а) и формирует символ выключения, который соответствует одному из K(а) направлений условной передачи.

Дело в том, что разработанные программы и подготовленные данные для отдельного компьютера и предназначенные для локального использования, практически не содержали средств защиты Проблема обеспечения достоверности функционирования ВС имеет много общего с проблемой достоверности передачи дискретной информации по каналам связи (КС).

Информатика, черчение, математика