基于BEOWULF的PC集群系统设计及并行编程的研究

介绍了机群的概念,重点介绍了Beowulf集群.在此基础上,构建了Beowulf PC集群,并详细介绍其软硬件的配置.最后,通过对MPI的介绍,结合实例,对系统进行了性能评测.此系统已运用于实际工作中,取得了良好的效果.     

基于Jini的集群网格并行计算平台的构建

研究如何使用分布式系统Jini体系来构建集群网格并行计算平台。首先介绍集群计算和Jini技术；然后给出基于Jini的集群计算系统模型JCCM，设计了一个在此模型上实现并行计算的通用算法，并在自强3000集群主机上对此模型及算法进行了测试，证实了该模型的可伸缩性和健壮性。     

基于LSF集群系统的分布式并行计算

介绍了LSF集群系统和分布式并行计算的基本概念,基于LSF集群系统提出了一个分布式并行计算的基本结构和分级任务调度策略,另外在此结构上实现了矩阵相乘的分布式并行计算,并对此结构进行了性能评测,最后分析了基于LSF集群系统的分布式并行计算具有的优点和存在的不足.     

使用无线电集群通信系统应扬长避短

本文先对集群通信系统的概念作一些阐述,包括其含义、特点和一些主要功能。对集群方式的三种形式——消息集群、传输集群和准传输集群作了简要介绍。对集群系统的两种控制方式——专用控制信道方式和非专用控制信道方式也作了简单分析。在此基础上,对集群通信系统的正确使用提出了看法,对蜂窝和集群两个系统作了简要比较。     

鱼集群游动的节能机理研究综述

集群是鱼类生物中一种常见的现象, 特定编队的集群运动可以显著提高鱼群的游动效率. 鱼集群游动节能机理的研究为机器人集群编队设计和控制提供启发与帮助, 得到了研究人员的广泛关注. 本文介绍了鱼集群游动节能机理研究的主要方法及最新的研究成果, 将研究方法分为鱼群观察分析法、计算流体力学仿真法和实验装置研究法, 并基于此对近些年的研究成果进行了综述和分析, 最后列举了鱼集群游动节能机理研究的主要问题与未来发展方向.     

面向多用户的集群解决方案及性能分析

介绍了一种集群解决方案,可以满足大量用户同时使用Linux系统.方案采用LVS、NIS、NFS、Autofs技术,实现了用户在统一入口登陆,集中认证.文中给出了具体的配置方法,同时分析了此集群方案的性能问题,并提出了具体的解决方案.     

混合编程集群研究及实现

介绍了采用双核处理器的共享存储多处理机（SMP）作为计算节点时,高性能并行计算集群的结构。研究了此类系统的并行计算粒度和优化方法,描述了该集群MPI＋OpenMP的混合编程平台构建方法。利用此平台,实现了求解现行方程组的Mann迭代算法,通过数值测试,表明此类集群具有良好的计算性能。此系统已用于实际工作中,取得了良好的效果。     

高性能Web集群技术在高校中的应用研究

Web集群的类型有许多种,结合目前高校对B/S模式信息系统的实际需求,通过分析传统Web集群架构存在的不足,提出了一种符合高校应用的高并发、高可用、易扩展的集群方案,并在此基础上介绍测试系统的方法与步骤.     

具有区分服务等级的可扩展并行服务器集群

采用并行Web服务器集群技术实现高性能的WEB服务器服务已经成为一种趋势,该技术具有性能高,可扩展性好,可靠性高、成本低等特点。文章介绍了目前Web服务器集群的结构和几种关键技术,在此基础上设计一种具有区分服务等级的Web服务器集群,并给出结构描述和资源管理的策略。     

辽宁省水情数据库中集群技术的探讨与应用

集群技术是当今数据库领域的研究热点之一。以辽宁省水情数据库为例,深入讨论集群技术的理论与应用,详细介绍Share-Disk与Share-Nothing 2种集群构架,并在此基础上着重探讨Moebius技术在辽宁省水情数据库SOL Server中的应用。应用结果表明:集群技术可保证辽宁省水情数据库的高可用、数据安全、扩展性及负载均衡。     

Analytical modelling and simulation of small scale,typical and highly available Beowulf clusters with breakdowns and repairs

Beowulf clusters are very popular because of the high computational power they can provide at reasonably low costs. However, the most pressing issues of today’s cluster solutions are the need for high availability and performance. Cluster systems are clearly prone to failures. Even if cover is provided with some probability c, there would be reconfiguration and/or rebooting delays to resume the operation following a failure. In this paper, the performability modelling of both typical and highly available Beowulf multiprocessor systems is presented. The models developed provide a large degree of flexibility to evaluate the performability of typical and highly available Beowulf cluster systems.     

基于集群的EBE-PCG算法在物探中的应用

采用有限元法进行电法勘探时,会产生大型稀疏线性方程组,如何提高方程组的求解效率成为物探研究的关键.提出了在Beowulf集群环境下,采用粗粒度EBE-PCG算法处理物探问题.在集群环境下,该算法具有机器间相互通信少,易于并行实现等优点.实验结果表明,采用EBE-PCG算法获得了良好的并行效果.     

并行PCG算法在电法勘探中的应用研究

采用有限元法进行电法勘探时,会产生大型稀疏线性方程组,如何提高方程组的求解效率成为物探研究的关键。针对传统直接法难以实现并行求解的缺点,提出了在Beowulf集群环境下,采用并行PCG算法求解物探系统线性方程组。在集群环境下,该算法具有机器间相互通讯少、时间复杂度低等优点,并且易于并行实现。实验结果表明,采用PCG算法获得了良好的并行效果。     

并行PCG算法在电法勘探中的应用研究

采用有限元法进行电法勘探时，会产生大型稀疏线性方程组，如何提高方程组的求解效率成为物探研究的关键。针对传统直接法难以实现并行求解的缺点，提出了在Beowulf集群环境下，采用并行PCG算法求解物探系统线性方程组。在集群环境下，该算法具有机器间相互通讯少、时间复杂度低等优点，并且易于并行实现。实验结果表明，采用PCG算法获得了良好的并行效果。     

用PC机群组构并行超级计算机

美国由高等院校,大型实验室和研究部门共同研究ＰＣ群机Ｂｅｏｗｕｉｉｆ超级计算机。这一创举,说明级级计算机可以用大众化的ＰＣ机集群完成,这对我国是一个挑战和机遇,这里对Ｂｅｏｗｔｌｆ作了一些研究的基础上,论述了ＰＣ机的结构组成原理,操作系统平台和并行计算程序设计,并行通信程序设计等问题。     

基于Beowulf机群中改进粒子滤波的3D人体运动跟踪

针对标准的粒子滤波算法在视频三维人体运动跟踪中存在的计算量巨大、粒子退化、跟踪失效而无法同时满足跟踪精度和跟踪实时性要求的问题,提出了基于Beowulf机群中改进的粒子滤波新算法。新算法通过三维人体模型参数的自动初始化、粒子数目和模板的调整来实现跟踪失效的自动恢复,基于任务动态分配策略、低开销通信策略设计的Beowulf机群中的迁移式粒子滤波并行算法克服了粒子退化问题和提高了计算速度。实验结果显示：新方法有效地减轻了粒子退化和跟踪失效问题,降低了计算时间,提高了跟踪精度,能够同时满足三维人体运动跟踪精度和实时性的要求。     

扇束工业CT图像重建算法的并行实现

工业CT图像的重建速度是工业CT产品的一个重要指标。使用并行算法是提高重建速度的一个行之有效的方法。提出了基于Beowulf集群系统的滤波反投影算法的并行实现方法;并且提出了基于Intel 奔腾SIMD技术的加速算法。在用4台P4/2.9 G微机构建的集群系统平台上对工业CT采集的4个不同的断层投影数据进行重建实验,实验数据表明使用SIMD技术可以得到4-6倍的加速,使用集群并行技术的算法能够得到1.5-3倍的加速,综合应用这两项技术可以得到8-10倍的加速。     

对于模糊ARTMAP的研究及改进

在模糊artmap网络中,Fa2层每增加一个的神经元就表示增加了一个聚类,这是该网络的优点同时也增加了网络的负荷。文中对模糊artmap算法进行了简要介绍并分析了算法的收敛复杂度。在此基础上,提出数据集划分法以提高网络的收敛速度。最后通过试验比较算法改进前后的网络收敛速度的差异,证明改进后网络的收敛速度明显提高。     

基于MPICH的Beowulf集群系统构建与性能评测

Beowulf集群系统是基于广泛应用的高性能网络环境的由一些微机组成的系统,它可以运行于很多操作系统如Linux、Windows。论文主要介绍了如何在Linux操作系统下构建Beowulf集群系统的方法,并利用矩阵相乘算法对该系统进行了系统性能测试。     

基于Linux的Beowulf集群的实现

中国科学院等离子体物理研究所是国内从事核聚变研究和托卡马克(Tokamak)实验的主要基地,由于实验研究的需要,有必要建立自己的大型并行计算机系统,进行托卡马克实验的数值模拟等研究课题。文章介绍了在普通PC机上利用Linux操作系统实现基于分布存储结构的Beowul集群系统的方法,同时也介绍了基于消息传递模型(Message Passing Interface,MPI)的并行程序设计方法。