基于任务控制与消息寻径的PVM性能优化及实测分析

并行虚拟机（PVM）是当前流行的大型科学计算并行消息传递环境之一,其系统设计思想更多考虑了异构集群下的兼容性,默认性能设置保守。矩阵乘法是并行计算实现效率提升的典型运算之一,对PVM环境下预设并行矩阵乘法实际测试,给出从任务粒度划分、消息封包寻径及任务分派方面提升PVM并行效率的数据。对数据分析可得：PVM任务划分粒度要大,任务粒度以匹配节点数为最优;合理选用消息封包、寻径策略可改善通信能力的瓶颈;增加各节点的有效运算时间是提高整体并行效率的关键。     

基于MPI的并行蚁群算法的研究与实现

在消息传递接口(message passing interface,MPI)的基础上,采用划分蚁群的策略,实现了基于MPI的并行蚁群算法,并对该算法采用旅行商问题进行了实验.实验结果表明,使用并行计算技术,可以很好地提高运行速度.     

网络并行计算及在计算力学中的应用

比较了两种常见的网络并行环境PVM和MPI的主要功能 ,指出了他们各自的优缺点 ,介绍了网络环境下并行技术在计算力学中的应用 ,包括有限元法、边界元法等在网络并行系统上的实现。分析了目前网络并行计算的热点和难点。     

微机环境下并行系统的建立与并行程序的开发

阐述了在微机环境下建立并行环境，进行并行模拟的意义，给出了微机上的PVM的安装方法和使PVM正确运行的。cshrc文件，以及master/slave编程模式的PVM应用程序示例。     

基于地址重用的二进制翻译本地代码替换

二进制翻译中本地代码替换是实现消息传递接口(Message Passing Interface,MPI)并行程序跨架构移植的重要手段.通过调用本地代码实现库函数功能,本地代码替换技术保证功能的等价模拟.然而,现有的本地代码替换方法无法识别基于跳转指令实现的函数调用,导致MPI程序翻译运行出错.针对这一问题,提出一种基于...     

一种通用的工作池并行结构框架的设计与应用

PVM/MPI并行编程方法是目前编程人员广泛使用的方法之一,但此方法将并行性开发的任务完全交给编程人员,由于系统的开发方法的缺乏以及编程人员水平与风格的差异,软件的质量与效率往往难以得到保证.为此,在对PVM/MPI并行编程方法的研究基础上,引入了设计模式的思想,针对一种典型的并行结构——“工作池”使用设计模式的思想进行了定义、描述与实现.编程人员通过使用本设计模式,极大地减轻编程负担,有效地提高并行程序的可编程性,有利于在解决可适用工作池并行结构的一类问题时得到结构良好的并行程序.     

多核计算机上并行计算的实现与分析

研究多核计算机上OpenMP编程模式和MPI消息传递机制编程模式的运行效能,并在双核和四核计算机上,分别使用传统算法和并行算法计算了和式∑ni=1i和n×n矩阵的乘积以及矩阵的Cholesky分解,数值试验结果表明,传统的串行程序只能利用二分之一的双核CPU资源和四分之一的四核CPU资源,而并行程序在双核和四核计算机上的并行效率很高,并且OpenMP编程模式的运行效率比MPI编程模式的运行效率稍高。     

基于MPI+OpenMP混合编程模型的城市路网最短路径并行算法

针对城市路网最短路径求解计算量庞大、实时性要求高的问题,提出了用Floyd算法为核心的MPI+OpenMP混合编程模型来解决这个问题。MPI+OpenMP混合编程提供结点内和结点间的两级并行处理,能充分利用共享存储模型和消息传递模型的优点,有效改善系统性能,提高系统计算速度。经由长春市路网验证可知,混合模型比MPI模型具有更好的加速比和运算效率,并且随着计算节点个数的增加,加速比提高幅度更大,表明MPI+OpenMP混合模型有着更好的可扩展性。     

高性能桌面超级并行计算机LinuxPC集群系统

并行处理技术是衡量一个国家综合国力的重要标志之一,而桌面超级并行计算机－LinuxPC集群系统由于具有可扩展性好、成本低廉、高性能和能够获得免疫的Linux,PVM及MPI并行编程环境等优点,从而特别适合我国国情。根据当前并行处理、软件资源的发展状况,提出了Ethernet,Fast Ethernet,Myrinet ,ATM和Giganet5种构建LinuxPC集群系统的选择方案。     

承压热冲击问题的有限元并行计算

反应堆压力容器在承压热冲击下的安全性进行评定计算量极大,为提高计算速度及精度,对此类问题建立了有限元并行计算模型.在并行计算中,为使各处理器间负载相对平衡,通信量减小,在有限元网格划分阶段采用多级划分算法.在PC机群消息传递环境PVM下采用主/从编程模式,用Fortran语言实现了该计算模型,最后以某核电站300 MW机组在Rancho Seco承压热冲击下的安全性分析为例检验并行计算模型.计算结果表明所建模型的计算效率随着问题规模的增加而逐渐提高.     

基于LogP模型的MPI广播算法的性能分析与评价

LogP模型是描述并行系统的有效模型,广播是MPI并行编程中常用的通信类型.基于LogP模型,对常用的4种广播算法进行了理论分析,得出了各自的执行时间或上下界,从而有效地区分出了各个算法的利弊及最适合的并行计算环境.该分析具有通用性,同样可以用于MPI其他通信类型算法的分析、选择与设计.     

PVM──基于网络的并行计算系统

基于计算机网络的并行计算环境，已证明具有很高的性能价格比。并行虚拟机（PVM）是能使一群松散连接的计算机用来作为一台并行计算资源的软件系统，本文剖析了PVM系统的组成和运行机制，描述了系统的特性，并提出了PVM系统待进一步研究和开发的课题。     

高性能桌面超级并行计算机Linux PC集群系统

并行处理技术是衡量一个国家综合国力的重要标志之一,而桌面超级并行计算机--Linux PC集群系统由于具有可扩展性好、成本低廉、高性能和能够获得免费的Linux,PVM及MPI并行编程环境等优点,从而特别适合我国国情.根据当前并行处理硬、软件资源的发展状况,提出了Ethernet,Fast Ethernet,Myrinet,ATM和Giganet 5种构建Linux PC集群系统的选择方案.     

PVM负载敏感性对任务分配的影响

ＰＶＭ负载敏感性对任务分配的影响张博，谷建华，周兴社，武彦萍负载获取与均衡对ＰＶＭ（ＰａｒａｌｌｅｌＶｉｒｔｕａｌＭａｃｈｉｎｅ）任务的分配和系统效率具有重大影响，这也是其它并行分布式计算系统所面临的一个关键技术，但至今为止，还未见到国内外有关ＰＶＭ...     

水质预报系统的MPI+OpenMP并行优化研究

OpenMP(Open Multi-Processing)能够在共享存储环境中获得理想的并行性能,MPI+OpenMP混合并行编程模型更贴近于多核心集群的体系结构。在多核心集群上进行实验,混合模型相对串行程序可缩短95%的运算时间,加速比超过20。实验结果表明,该混合模型比纯MPI并行的系统具有更优的加速比和扩展性,是对纯MPI并行系统的一种改进。     

校园网分布式计算环境的建立

以ＰＶＭ系统为网络进行计算平台,选择合适的机群上的操作系统,建立了校园网分布式计算环境,介绍了ＰＶＭ的计算模型、ＰＶＭ系统在校园网上的实现过程及ＰＶＭ应用程序的编制和编译链接方法等,从而解决了网络上并行计算的问题,利用局域网建立分布式计算环境,是我国科研和教育部门进行并进计算一的条有效的途径。     

分布式并行计算环境PVM

本文着重介绍了支持分布式计算的并行虚拟机系统(PVM).PVM能够利用现有网络连接的计算机实现并行处理,不但充分利用了网络资源,而且为普通用户进行并行处理提供了有力的工具.