«Оптимизация программного обеспечения». Билет №11

Вопросы билета.
4) Какой таймер ОС не может быть программно изменен и предпочтителен для замера времени выполнения подпрограмм?
1. таймер астрономического времени
2. таймер монотонного времени
3. счетчик тактов микропроцессора

5) При выполнении многопоточной программы, использующей POSIX Threads, завершение работы функции main в случае, когда могут еще выполняться другие потоки производится с помощью:
1. вызова оператора return
2. вызова функции _exit
3. вызова функции pthread_exit
4. вызова функции pthread_create

11) Кто выявляет независимых команды в суперскалярной архитектуре и VLIW
1. Компилятор
2. В суперскаляре – компилятор, во VLIW – процессор
3. В суперскаляре – процессор, во VLIW – компилятор
4. Процессор

14) Эффект буксования кэш памяти проявляется
1. в любой кэш памяти
2. в наибольшей степени в полностью ассоциативном кэше, в меньшей степени – в множественно-ассоциативном кэше
3. в наибольшей степени в кэше с прямым отображением, в меньшей степени – в множественно-ассоциативном кэше

18) За последние десятилетия рост производительности микропроцессоров и памяти можно охарактеризовать следующим образом:
1. рост происходил примерно одинаково
2. производительность памяти росла быстрее
3. производительность микропроцессоров росла быстрее

21) Наибольшее число команд и самые сложные форматы присутствуют в архитектуре:
1. NISC
2. OISC
3. MISC
4. RISC
5. CISC

22) Оптимизация программы в GCC по раскрутке цикла включаются на уровне оптимизации:
1. –Og
2. –O1
3. –O2
4. –O3

28) В OpenMP можно распараллелить:
1. Только цикл for c независимыми итерациями
2. Любой цикл for
3. Любой цикл

29) Архитектура Transport Triggered Architecture – это пример архитектуры:
1. NISC
2. OISC
3. MISC
4. RISC
5. CISC

30) Буксование кэш памяти можно устранить следующими способами, сопряженными с модификацией программы
1. изменением степени ассоциативности кэш памяти
2. изменение обхода массива или сменой его представления
3. распараллеливанием программы с использованием векторных расширений SIMD





31) Наиболее быстрый доступ обеспечивается к:
1. внешней памяти
2. оперативной памяти
3. кэш памяти
4. регистровой памяти

37) Кэш память служит для
1. Сохранения данных из оперативной памяти, которые редко используются
2. Хранения и быстрого доступа к часто используемым данным
3. Ускорения преобразования виртуальных адресов в физические

40) Одновременное выполнение одной операции над несколькими комплектами операндов можно отнести к:
1. параллелизму на уровне потоков
2. суперскалярным архитектурам
3. SIMD паралеллизму
4. MIMD параллелизму

41) Производительность обработки массива в программе можно повысить
1. изменив порядок обход элементов
2. изменив представление массива в памяти
3. любым из этих двух способов

51) Развертка циклов дает наибольший выигрыш, когда:
1. небольшое число итераций, малый размер тела цикла
2. небольшое число итераций, большой размер тела цикла
3. большое число итераций, малый размер тела цикла
4. большое число итераций, большой размер тела цикла

52) При реализации работы с графовыми структурами данных более существенный вклад в высокую эффективность полученной программы будет от:
1. правильного выбора используемых алгоритмов и структур данных
2. правильного выбора флагов оптимизации
3. правильного выбора оптимизирующего компилятора

53) Модель многопоточной программы с равнозначными потоками отличается от модели менеджер/работник тем, что:
1. В модели менеджер/работник обработка каждого запроса разбивается на этамы, а в модели с равнозначными потоками – нет
2. В модели с равнозначными потоками главный поток сначала распределяет вычисления между потоками, а потом приступает к обработке своей доли вычислений
3. В модели с равнозначными потоками нет главного потока и фазы этапа распределения вычислений

59) Дробление структура на более мелкие модули:
1. упрощает профилирование программы и ручную оптимизацию
2. затрудняет профилирование программы и ручную оптимизацию
3. не влияет на сложность профилирование программы и ручной оптимизации

61) Из перечисленных ниже факторов в наибольшей степени влияет на выбор количества потоков в многопоточной программе для современного компьютера следующее:
1. размер обрабатываемых данных в программе
2. число ядер и поддержка многопоточности в них или число независимых этапов обработки запроса в программе
3. ограничения используемой операционной системы

62) эффективность реализации можно отнести к
1. функциональным требованиям
2. нефункциональным требованиям
3. прочим требованиям

68) Регулярное применение функций стандартных библиотек вместо построения собственных реализаций системного функционала
1. Как правило, снижает эффективность реализации
2. Как правило, повышает эффективность реализации
3. Не влияет на эффективность реализации

71) Назначение механизма защиты памяти – это:
1. обнаружение и устранение сбоев при доступе к оперативной памяти
2. защита ядра ОС процессов пользователя от несанкционированного доступа к их данным из других процессов пользователя
3. мониторинг режима работы оперативной памяти и динамическое понижение тактовой частоты при уменьшении потоков запроса к ней или выходе температуры схем памяти за пределы рабочего диапазона температур

73) Какие конструкции можно распараллелить, распределяя их по нескольким потокам, при использовании OpenMP?
1. for, while
2. for
3. while
4. if, switch

78) В кэш памяти с комбинированной записью:
1. используется буферизация запросов на запись
2. сохранение происходит перед тем, как нужно вытеснить данные из кэша
3. сохранение происходит сразу после изменения данных в кэше

79) Память на жестком магнитном диске по сравнению с памятью на магнитной ленте обладает следующими достоинствами:
1. возможность многократной перезаписи
2. сопоставимые скорости последовательного и произвольного доступа
3. время операции чтения сопоставимо со временем чтения из оперативной памяти
4. более низкая себестоимость одного гигабайта памяти

80) Начало отсчета привязано к известному моменту времени у:
1. монотонного таймера
2. таймера системного времени
3. таймера времени выполнения процесса
4. у любого таймера в ОС

90) Основные виды локальности доступа к данным можно разделить на:
1. контекстуальная, классификационная
2. временная и пространственная
3. классификационная и композиционная

96) К какой памяти можно получить доступ по чтению и записи непосредственно с помощью команд микропроцессора:
1. кэш и оперативная память
2. регистровая и кэш
3. регистровая, оперативная
4. регистровая и внешняя память

100) Заданный блок памяти в кэше с прямым отображением может размещаться:
1. в любую строку кэша
2. в некоторый набор строк
3. в одну строку кэша

101) Выравнивание данных
1. Повышает временную локальность данных
2. Повышает пространственную локальность данных с точки зрения минимизации занимаемых строк кэша
3. Понижает пространственную локальность данных с точки зрения минимизации занимаемых строк кэша

Отчет содержит ответы на все задания. Кроме указания правильного ответа, в отчете приводятся выдержки из лекционных материалов и другой литературы, содержащие верный ответ.

Объем отчета составляет 34 страницы формата А4.

Год сдачи: 2021
Преподаватель: Остапкевич М.Б.
Работа зачтена с оценкой отлично.

Рекомендую использовать представленные материалы в качестве методической помощи для выполнения своих работ.