Обобщенная структура удаленного репозитория языка Пифагор

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Современный этап развития вычислительной техники характеризуется увеличением вычислительной мощности за счет экстенсивного наращивания количественных показателей ее структурных элементов с одновременным уменьшением технологических норм их производства и снижением ценовых характеристик.

Наличие нескольких вычислительных ядер в портативной вычислительной технике уже давно стало общепринятой нормой, не говоря уже о домашних персональных компьютерах и тем более о промышленных или научных центрах обработках данных, где их количество может доходить до нескольких сотен и даже тысяч на одну печатную плату [1].

Однако используются эти вычислительные ресурсы зачастую крайне редко, т.к. требуют специального программного обеспечения, поддерживающего параллельные вычисления. А это в свою очередь существенно увеличивает требования к квалификации программистов, которые разрабатывают эти программы, потому как современные языки программирования поддерживают многопоточность с помощью отдельных библиотек и расширений, возлагая обязанности по планированию вычислений в большей мере на программиста. Это в свою очередь вызвано тем обстоятельством, что данные языки создавались в то время, когда большое количество вычислительных ядер было исключением, а не правилом. Помочь разработчику в решении вопроса распараллеливания программ может язык функционально-потокового программирования Пифагор [2].

Большинство языков программирования ориентируется на текстовое представление программ. При этом программа обычно размещается в нескольких файлах, каждый из которых может нести различную ролевую нагрузку, зачастую определяемую спецификой построения конкретного языка программирования. Внутренняя структура этих файлов также бывает различной и зависит как от специфики языка, так и от особенностей использования в нем того или иного файла.

Для удобства разработки данные файлы помещается в репозиторий (хранилище данных), обеспечивая поддержку совместной работы разработчиков над проектом. Взаимодействие разработчиков с репозиториями может осуществляться различными способами с использованием как графического, так и программного интерфейса. При этом одним из важных является способ организации совместной работы и связанное с ним сопровождение версий (хранение нескольких версий одного и того же файла, возвращение к более ранним версиям, определение разработчика, сделавшего то или иное изменение, и т.д.). В общем случае, все множество существующих систем управления версиями (СУВ) можно разделить на три типа: локальные (нет средств удаленного доступа), централизованные (клиент-серверные системы, имеющие одно общее хранилище), распределенные (каждый клиент - отдельное хранилище). Каждый из перечисленных типов можно характеризовать положительными и отрицательными чертами, являющихся следствием их архитектурных особенностей (Таблица 1).

Таблица 1. Сравнительная таблица типов систем управления версиями

Каждая из существующих централизованных и распределенных систем поддерживает один или несколько сетевых протоколов передачи данных, наиболее часто встречаемыми из которых являются: HTTP (в 60% СУВ из 30 наиболее распространённых), HTTPS (26%), Email (27%) и собственные протоколы, работающие через SSH (50%).

Так же выделяют класс программ, называемых хранилищем данных - программную подсистему, сочетающую в себе функции системы управления версиями, поисковой машины и системы управления базами данных (СУБД). В функционал хранилища данных входит:

- хранение структурированных и неструктурированных данных,

- полнотекстовый поиск,

- версионирование,

- поддержка транзакций,

- наблюдение за контентом.

Опираясь на эти и другие характеристики современных программных продуктов, было принято решение о необходимости формирования новых методов хранения исходных текстов и различных внутренних представлений, формируемых в ходе разработки, трансляции и выполнения функционально потоковых параллельных программ, написанных на языке Пифагор. Для достижения данной цели решаются следующие задачи:

· на основе анализа особенностей языка программирования формируется внутренняя структура хранилища (репозитория) функционально-потоковых параллельных программ;

· рассматриваются основные функции, обеспечивающие работы с репозиториями;

· анализируются возможности совместного использования нескольких репозиториев при создании одной программы.

Среди основных требований к репозиторию можно выделить:

- децентрализованное хранение данных, при котором каждый из разработчиков может создавать свой репозиторий;

- поддержка коллективной разработки библиотек и версий отдельных функций;

- автоматический учет зависимостей выбранной функции;

- удаленный доступ;

- разграничение прав доступа как к отдельным элементам репозитория, так и ко всему в целом;

- осуществления поиска внутри репозитория;

- возможность полного или частичного исполнения выбранной функции на стороне репозитория;

- графический интерфейс пользователя.

Приняв во внимание описанные выше требования к разрабатываемому репозиторию, а так же проанализировав взаимосвязь данного модуля с другими подсистемами разрабатываемого программного комплекса, пришли к заключению о необходимости создания клиент-серверного программного обеспечения класса хранилища данных. Поддерживающего распределенную модель хранения данных и сочетающего в себе подсистемы: управления версиями, управления базами данных, поиска и предоставления вычислительных ресурсов как сервиса (Рисунок 1).

Рисунок 1 - Структура репозитория

Работа выполняется в рамках ФЦП НПП № 14.A18.21.0396 «Инструментальная поддержка архитектурно-независимой разработки параллельных программ на основе функционально-потоковой парадигмы параллельного программирования».

Литература

репозиторий интерфейс программный

1. Makino J. GRAPE-DR and Next-Generation GRAPE. - Japan: Center for Computational Astrophysics and Division Theoretical Astronomy National Astronomical Observatory of Japan, 2009. - 51 c.

2. Легалов А.И. Функциональный язык для создания архитектурно-независимых параллельных программ. / А.И. Легалов // Вычислительные технологии, № 1 (10) - 2005. - С. 71-89.

Размещено на Allbest.ru