Пример расчета оптимального размера блока при выделении для обработки фиксированного числа вычислительных узлов

Для демонстрации данной ситуации была использована задача выбора оптимальных параметров пространственного разбиения на блоки и кластеры данных для задачи радиометрической и геометрической коррекции данных прибора КМСС (спутники серии «Метеор-М»). В качестве допустимых значений блока были выбраны значения от 0,5 до 3 градусов с шагом 0,25 градуса. На рисунке 3.1.3.5.1 в виде графиков представлены выявленные по описываемой предлагаемой методике зависимости времени выполнения различных операций от размера блока, необходимые для выбора оптимальных параметров разбиения.

 
Рисунок 3.1.3.5.1 — Зависимости времени выполнения операций над блоком данных в секундах от размера блока в градусах.

Оценка оптимального размера блока проводилась для обработки участка площадью 40 на 40 градусов с одновременным использованием 10 вычислительных узлов. Для каждого из допустимых значений размера блока был выбран размер кластера данных, позволяющий проводить обработку с требуемым уровнем распараллеливания, после чего по представленной выше формуле было оценено интегральное время выполнения обработки. На основании полученной зависимости (см. рисунок 3.1.3.5.2) может быть сделан вывод, что для проведения обработки оптимальным размером блока а является 2 градуса, которому соответствует размер кластера р=7.

Рисунок 3.1.3.5.2 — Оценка времени обработки заданного объема данных в часах на 10 вычислительных узлах в зависимости от размера блока в градусах.