并行系统的通讯效率问题

巨量并行处理（ＭＰＰ）强调并行系统结构和并行算法的可扩放性。在一个可扩放的并行系统结构上，可扩放的并行算法应该能够有效地利用不断增加的处理机，算法的有效性通常以算法运行时的处理机效率来衡量。一个被普遍忽视的因素是通讯效率，这是一个具有一般性的问题。本文给出了通讯效率的定义，研究了它与处理机效率的关系，并通过对一个典型算法的运行情况分析，研究了几个常见的并行系统结构的通讯效率。本文的结果表明：处理机效率和通讯效率的综合才能全面地评价算法的可扩放性并指导并行系统结构的设计。     

负载调度策略的设计与实现

并行处理机系统中负载不平衡问题一直没有得到彻底地解决，国内外学者提出过多种解决办法，但都有不尽人意的地方。讨论了如何确定一个处理机的负载已达到阈值和如何选择任务要送到的结点等亟待解决的问题。一个处理机只要有任务在运行就不能算是空间，由空间的处理机申请任务可以决定任务要送到的结点，用这种方法调度并行处理机系统比其他方法有更高的效率。本方法在同构的计算机系统和异构的计算机系统中应用效果都很好。     

基于双向匹配模型的任务调度策略的研究

一个好的任务调度策略直接影响和决定着整个集群系统的运行效率,首先介绍两种调度模型,即面向任务分配处理机和面向处理机分配任务,从而提出了一种融合这两种调度模型的双向匹配任务调度模型,并通过改进OpenPBS（Ponable Batch System）原有的单向任务调度模型,运用双向匹配模型使其整个系统的资源使用效率得到了很大的提高。     

多机系统中的处理机管理

本文介绍某多机系统中有关处理机管理的设计与实现方法,并给出实际运行中该系统处理机使用效率的测试结果。     

具有相关任务多组作业的均衡——压缩并行调度算法

讨论了在分布式系统中多组作业的并行调度问题，提出了一种描述作业推进速度的指标——调度效率和一个新的并行调度算法（BCPSA）。以调度效率作为调度的依据，通过追求多组作业的均衡推进，来达到有效利用处理机时间的目的。同时利用静态压缩算法，来进一步压缩调度长度，提高处理机的利用率。实验表明该算法具有较短的调度长度和较高的处理机利用率。     

具有相关任务多组作业的均衡--压缩并行调度算法

讨论了在分布式系统中多组作业的并行调度问题,提出了一种描述作业推进速度的指标--调度效率和一个新的并行调度算法(BCPSA).以调度效率作为调度的依据,通过追求多组作业的均衡推进,来达到有效利用处理机时间的目的.同时利用静态压缩算法,来进一步压缩调度长度,提高处理机的利用率.实验表明该算法具有较短的调度长度和较高的处理机利用率.     

异构环境中Fork-Join任务图的调度算法

目前已有的Fork-Join任务图的调度算法大多假定处理机为同构的,而没有考虑实际应用中处理机的异构性以及节省处理机的问题,导致算法在具体应用中效率较低.因此,对Fork-Join任务图的调度问题进行研究,提出了一个基于异构环境的贪心调度算法,该算法具有高的加速比和总体效率,其时间复杂度为O(v~2),其中,v表示任务集中任务的个数.实验结果表明,相比其它算法,该算法具有较短的调度长度、较短的完成时间,使用的处理机数较少,具有更强的实用性.     

附录E DEC系统1055和1077

DEC系统10可以是一个单处理机也可以是一个双处理机系统,它由一个主处理机和一个从处理机组成。两种处理机系统是1055和1077型(见图E-1)。 在双处理机系统里,每个处理机运行用户程序,调度自己,以及执行内中断指令。除这些任务外,主处理机还控制全部I/O设备以     

块三对角线性方程组的一种并行迭代算法

系统工程计算在科学计算中,单台处理机不能满足需要,为提高计算效率和精度,采用并行处理是一个非常好的块三对角线性方程组的办法,提出了分布式环境下求解块三对角线性方程组的一种并行计算,算法是充分利用系数矩阵结构的特殊性,通过对系数矩阵进行适当地分解构造的迭代算法,使得算法需要在相邻处理机之间进行并行通信三次.并从理论上给出了算法收敛的一个充分条件.最后,在HP rx2600集群上进行了数值仿真,结果表明,实算与理论是一致的,提高了并行效率和精度.     

一种分布式动态负载平衡算法

在多处理机系统中,负载平衡是提高并行处理效率的一条重要途径。基于分布存贮的TRANSCUBE多处理机环境,本文提出一种分布式动态负载平衡算法。算法采用接收者开始的异步调度策略,通过“握手”协议在空载和重载处理机间建立联系,并自动实现任务(或进程)从重载处理机到空载处理机的迁移,该算法适于并行解具有动态特性的应用问题,而且在问题规模较大和处理机负载变化较慢时,性能较好。