Simulations graphiques pour l'enseignement du parallélisme

P. Chataignier

IBP-Masi 1994/Th05: THÈSE de DOCTORAT de l'UNIVERSITÉ PARIS 6 Masi / Masi research reports
154 pages - Novembre/November 1994 - French document.

Titre / Title: Simulations graphiques pour l'enseignement du parallélisme

Résumé : Cette thèse présente quelques animations et simulations graphiques conçues et réalisées pour aider les étudiants à mieux comprendre les concepts du parallélisme par la visualisation des phénomènes. Le premier chapitre décrit des travaux effectués dans des domaines voisins : l'animation de programmes et d'algorithmes, le débogage et l'analyse des performances de programmes parallèles et la simulation. Le second chapitre est une présentation des projets FORCE et COLOS dans le cadre desquels le travail a été fait et une description des outils utilisés. Le troisième chapitre décrit deux animations qui visualisent les concepts de rendez-vous et de sémaphore. Dans les deux derniers chapitres, sont présentées des simulations qui permettent la visualisation d'algorithmes parallèles sur différents types d'architectures : d'abord, des simulations de machines parallèles (un multiprocesseur à mémoire globale et un réseau de processeurs) écrites en Smalltalk/V ; puis, un système d'animations d'algorithmes distribués sur un réseau en anneau et une simulation d'un multiprocesseur à mémoire globale, tous deux réalisés en utilisant X Window et Motif. Un exemple d'utilisation pédagogique de chacune de ces simulations est également présenté.

Abstract : This thesis presents some graphical animations and simulations designed and realized to help students to understand parallelism. The first chapter describes related works in different fields: program and algorithm animation, parallel debugging and performance analysis and simulation. The second chapter is a presentation of the two projects FORCE and COLOS inside which the work has been done and a description of the tools used. The third chapter describes two animations that visualize the concepts of rendezvous and semaphore. In the last chapters, simulations to visualize parallel algorithms on different kinds of architecture are presented: first, simulations of parallel machines (a global memory multiprocessor and a network of processors) written in Smalltalk/V; then, a visualization system of distributed algorithms on a ring network and a simulation of a global memory multiprocessor, both realized using X Window and Motif. An example of how each of these simulations can be used is also presented.

Publications internes Masi 1994 / Masi research reports 1994