集群计算系统的分析与研究

本文对典型的集群系统进行了详细分析，建立了集群计算系统的模型结构，并提出了解决集群计算系统主要瓶颈的方案，对进一步分析、评价和设计集群系统提供了有力的依据。     

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。     

集群计算系统的分析与研究

本文对典型的集群系统进行了详细分析,建立了集群计算系统的模型结构,并提出了解决集群计算系统主要瓶颈的方案,对进一步分析、评价和设计集群系统提供了有力的依据。     

一种面向服务器集群的自律计算模型

针对服务器集群系统无法快速部署和维护成本过高的问题，在研究了自律计算和服务器集群系统的特点的基础上，提出了一种基于自律计算的集群部署和管理模型，阐述了模型系统构成和各个模块的功能并提出了自律管理方案，通过系统部署的自动化以及排除操作错误等，削减应用成本从而实现系统的自我管理。     

测控集群系统随机Petri网模型与可用性分析

研究并实现了一个应用于测控领域的高可用性实时集群系统，该系统充分采用冗余技术以消除系统中的单一故障点．首先阐述了系统的体系结构，然后在介绍随机Petri网基本概念的基础上，建立了系统的随机Petri网模型，并在此模型的基础上，分析了系统各部分的稳态可用度和系统的总稳态可用度．经理论计算表明，测控集群系统一年的平均故障停机时间约为3．44分钟，因此，系统具有较高的可用性，完全满足关键应用场所的高可用性要求．     

基于智能存储设备的共享存储集群系统研究

随着越来越多的机构采用集群计算技术来实现高性能计算(HPC)--地球、海洋和大气科学、地震数据分析等科学研究和药物研究、汽车设计模型、商业业务冒险分析等商业应用,集群计算技术已经进化为开发高性能计算系统的主要的方法.所有的这些应用的计算都是公认的复杂.能够有效地管理与这些应用密切相关的数据集驱动了现在的集群计算技术的发展.采用智能存储设备(OSD)大大简化了元数据服务器的工作量,并且使得系统的管理和效率都得到了很大的提高.集中描述一个新的存储体系结构--基于智能OSD的共享存储集群计算系统.     

计算网格中作业调度系统GridPBS的设计与实现

通过对目前流行的集群调度系统PBS进行封装和扩展，设计并实现了一个计算网格作业调度系统GridPBS。该系统可使PBS系统的应用拓展到整个计算网格环境，克服了现有PBS系统只能在单个集群节点上运行的局限性。根据计算网格中的集群资源运行情况对用户作业进行凋度分配，从而有效地整合和利用计算网格各节点的计算能力。     

基于二元决策图的集群计算系统性能分析

针对节点计算能力相同但故障分布不同的集群系统的性能分析问题,基于k-to-l-out-of-n结构对集群系统的性能进行建模,并提出了一种基于二元决策图（BDD）的分析方法。针对k-to-l-out-of-n结构的BDD模型生成问题,分析了BDD的结构特征并设计自顶向下生成算法,克服了传统的自底向上生成算法必须生成大量中间冗余节点的缺陷;然后利用生成的BDD模型高效地计算出系统处于一个特定性能级别的概率;最后通过实例说明了BDD方法能够有效分析节点具有不同故障分布的集群系统性能。     

基于RTI的集群计算中间件

以大运算量和大记录数据量为特征的大规模数学仿真系统，可以采用集群计算的方式实现。集群计算可分为基于单一操作系统和基于中间件两种模式。支持集群计算的中间件可以基于分布式对象实现，也可以基于HLA／RTI实现。该文分析了基于RTI的中间件（RTI Based Middleware，RBM）应能满足的基本要求，讨论了陆军师作战仿真系统中RBM的设计与实现问题。在该系统中，RBM被设计为一个接口类，全面封装了所用到的RTI服务，并为仿真应用程序提供了方便的访问接口。测试表明，RBM能够满足支持集群计算的大规模数据交互能力需求。     

一种面向服务器集群的自律计算模型

针对服务器集群系统无法快速部署和维护成本过高的问题,在研究了自律计算和服务器集群系统的特点的基础上,提出了一种基于自律计算的集群部署和管理模型,阐述了模型系统构成和各个模块的功能并提出了自律管理方案,通过系统部署的自动化以及排除操作错误等,削减应用成本从而实现系统的自我管理.     

移动集群计算关键技术研究

随着集群和移动计算技术的快速发展及广泛应用,一种结合了这两种技术的新的计算方式——移动集群计算应运而生。分析讨论了移动集群计算的体系结构和实现移动集群计算的一些关键问题及解决方案。     

网络并行计算系统模型

网络并行计算系统是以网络为基础的并行计算系统,该系统在近些年中随着高性价比CPU和高速网络技术的发展逐渐引起人们的关注。文章正是从这种情况出发,对网络并行计算环境进行了抽象的分析和描述,并建立了一个网络并行计算系统的模型,该模型为理解、分析和评价一个实际的网络并行计算系统提供了有力的工具。     

集群高效通信机制分析*

集群是当今高性能计算领域的重要发展方向,随着高速互联网络硬件的发展,低效的通信方式成为制约集群整体性能的关键因素。高效的通信机制能够更好地利用互联网络硬件为高性能计算提供更高性能的通信支持,通信性能通常都远高于传统的IP协议。     

集群系统与分布式计算

集群技术与集群系统是实现高性能计算的新途径。常见的集群架构分为Web/Internet集群系统和并行运算集群系统两种。集群技术的一个非常重要的方面是资源管理和负载平衡。集群系统可以分为高性能科学计算群集、负载均衡群集、高可用性群集等三大类。分布式计算是集群技术的理论基础,包括中间件技术、网格技术、移动Agent技术等。最后介绍了中科红旗的两个集群系统产品负载集群和高可用性集群。     

一个小型集群系统的建立和初步应用

基于商品化部件的高性能集群计算作为一种未来主流的并行计算系统，正受到越来越多的关注。首先介绍了一个基于NT的小型集群系统的建立，在此基础上讨论了滤波反投影算法(FBP)的并行化方案及其实现，并对实验结果进行了分析；最后提出了对现有MPICH.NT系统的优化改进建议。     

利用廉价计算机实现大规模数据处理的技术研究与实现

将虚拟化和Hadoop等云计算技术引入大规模数据处理过程中,提出采用大量廉价计算机建成具有低成本、高效率、高可靠性和高伸缩性的计算机集群的方法,并创建对应的系统框架模型。通过搭建计算平台,验证了利用廉价计算机实现大规模数据处理技术的可行性。     

Application of Parallel Virtual Machine Framework to the Strong Prime Problem

This paper use the well-discussed PVM (Parallel Virtual Machine) software with several personal computers, and adopt the widespread Microsoft Windows '98 operating system as our operation platform to construct a heterogeneous PCs cluster. By engaging the related researches of PC cluster system and cluster computing theory, we apply our heterogeneous PC cluster computing system to generate more secure parameters for some public key cryptosystems such as RSA. Copes with each parameter's related mathematic theory's restriction, enormous computation power is needed to get better computation performance in generating these parameters. In this paper, we contribute heterogeneous PCs combined with the PVM software to cryptosystem parameters, which is conformed to today's safety specification and requirement. We practically generate these data to prove that computer cluster can effectively accumulate enormous computation power, and then demonstrate the cluster computation application in finding strong primes which are needed in some public key cryptosystems.     

多核处理器并行计算模型研究

针对并行计算机体系结构中没有通用的计算模型这一问题,分析了一些现有的典型计算模型,在同步性、通信方式、参数方面进行比较,以LogGP模型为基础提出一种改进的mzLogGP模型。利用MPI并行算法对满足节点计算资源非独占、网络存在拥塞条件下的并行程序进行分析与测试,通过增加memory层次化层数和网络拥塞指数这两个参数,计算其计算开销和通信开销,将实测时间与预测时间进行比较,可知随节点数的增加系统误差不断减小,说明该新模型能改善并行应用在多核处理器集群平台上运行的性能,具有较好的可扩展性。