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Sesión 07: OpenMP

OpenMP

Que es

API: Application programming interface. C++

AProvechar la existencia de sistema multiprocesador

Procesos que son facilmente paralelizables: Suma de dos vectores w[i] = v[i]+u[i]

Procesos que dificilmente paralelizables, producto punto

w[i] = v[i]*u[i] —> x = w[0]+w[1]+…+w[n]

En estos casos es necesario reorganizar las operaciones

Acceso a memoria

La idea es trabajar la cache de forma optima

El acceso secuencial direccion + 0,1,2,3,…. está optimizado, por el acceso aleatorio direccion + random() requiere procesamiento adicional

No es lo mismo acceder a una matriz filas por columnas que columnas por filas (5x)

NUMA

Cada procesador tiene su banco de memoria, agiliza el uso de la memoria cache

Pasa con la cache LP

Trabajar con OPENMP

  • Instalada la librería
  • Establecemos el número de procesadores (usualmente se hace forma automática)
g++ -o ejemplo1 ejemplo1.cpp -fopenmp

Que tipos de bloques tenemos

  • OpenMP gestiona variables compartidas y las privadas, ya que cada hilo tiene su propia pila
#pragma omp parallel for reduction (+:c)
//Operaciones de reducción

#pragma omp parallel private(<var>) shared(<var)
//Variables que son privadas solo existen en cada hilo
//Shared son aquellas que son compartidas en varios

#pragma omp critical
//Para evitar condiciones de carrera, es cuando dos hilos intentar acceder a la misma variable

Schedule

  1. Static: Divide las interaciones en bloques de tamaño fijo
  2. Dynamic: Asigna bloques dinamicamente a cada hilo
  3. guided: Es como dynamic pero los bloques son mas pequeños
  4. auto: Decisión del compilador o S.O
  5. runtime: Decisión del schedule se hace en tiempo de ejecución
#pragma omp parallel for schedule(dynamic)