计算机外围设备的网格化研究和实现

部件网格化是网格计算机体系结构一个重要的发展趋势,通过部件的网格化可以提高计算机资源的利用率,减少系统资源开销。从计算机外设部件的角度来探讨计算机部件的网格化,给出了网格外设的定义和特点,分析了网格外设使能协议,并探讨了网格外设实现的各种阶段性方案。基于软件方案,选择控制台为对象,具体分析了鼠标、键盘、显卡等网格外设和网格使能协议,实现了一个网格控制台——GConsole,验证了网格外设和网格使能协议的设计。     

高性能计算机曙光4000A的网格使能特征

网格计算的理想是实现基于Internet的资源共享和协同工作，是Internel．继WWW后的又一个发展浪潮．高性能计算机(超级服务器)是网格中主要的共享资源提供者，而网格也必将成为高性能计算机的主要应用环境．因此网格成为推动高性能计算机发展的一个重要因素，高性能计算机研制中必须考虑网格的需求，并提供必要的支持．曙光4000A是由中国科学院计算技术研究所最新研制的面向网格的高性能计算机，该系统的研制得到国家“八六三”高技术研究发展计划的支持，并作为中国国家网格的主节点部署在上海超级计算中心．详细论述了曙光4000A系统中主要的网格使能特征，这些特征从体系结构、系统硬件和软件方面对网格提供了支持，是从高性能计算机研制角度对网格使能技术进行的积极探索和尝试．     

基于VPX的全网格互连底板设计

为了给VPX计算机组成模块之间的互连提供良好的通道和供电接口,通过研究VPX规范和信号完整性的相关理论,结合工程实践,提出了一套完整的基于VPX的全网格互连底板的设计方法.该设计方法中包含了基于VPX的全网格互连底板的设计思路和实现过程.在该方法中,对VPX计算机设计的难点进行了的描述和举例说明,其中对高速串行信号的完...     

基于InfiniBand的高性能计算机技术研究

网络性能一直是制约高性能计算技术发展的瓶颈,无论是面向计算的网络还是面向存储的网络,通信速度的发展远落后于CPU的发展．InfiniBand互连结构能够缩短网络和CPU之间的性能差距,使高性能计算机的性能趋于平衡．2000年在InfiniBand协议发展初期,国家并行计算机工程技术研究中心就在国家“八六三”计划的支持下开始对InfiniBand协议展开了深入研究,旨在改进高性能计算特别是集群系统的互连性能,研制出符合InfiniBand标准规范的高性能互连部件,并最终开发出了具有自主知识产权的InfiniBand互连网络产品．论述了以自行研制的InfiniBand部件技术为基础的高性能集群计算机系统的组成、结构和应用,并对系统性能进行了实验分析．     

网格用户身份认证方案的新构想

阐述了网格的现状和网格的基本概念,在公钥的网格安全基础协定（GSI）和一站式认证的基础上,设计了一种新的网格用户身份认证协议.该协议简单易行且计算量小,能获得较高的效率.从理论上分析该协议是安全的.协议中对身份证书设置了时间有效期,使其更能很好地满足实际应用的需求,具有广泛的应用前景.     

基于Agent的网格互连结构

目前有许多论坛、试验环境和研究项目都在进行网格技术的研究，但这些研究都自成体系，采用的技术各不相同，这些网格系统不能互连、互通、互操作．为了解决这一问题，本文提出基于Agent的网格互连结构，把Agent技术和网格技术结合起采，对网格互连的安全机制和资源管理机制进行了研究，并给出了网格互连结构的设计．在本文提出的结构解决了Inter—Domain网格安全机制不同的问题、Inter—Domain网格资源共享的问题，可实现Inter—Domain网格单点登录（Single—Sign—On）和代表（Delegation），具有通用、简单、高效、分布式等优点．     

基于三角形折叠的网格简化算法

在计算机图形学中，物体常常用三角形网格模型来描述。本文提出了一种新的基于三角形折叠的网格简化算法。该网格简化算法不仅能减少模型中的三角形数目而且能保持模型拓扑结构。算法给出了一种基于点到平面距离的有效的误差控制方法，并能在用户指定的误差范围内通过使原始网格中的三角形折叠达到大量简化的目的。该算法实现简单并且速度快。另外为了有效地支持多分辨率模型的表示以及相邻层次模型间的连续过渡，本文还给出了一种基     

一种主动存储计算机模型

提出了一种新型的主动存储计算机模型，其特征是存储器单元不仅可以有传统的读写操作，还可以有执行操作，这个模型扩展了传统的随机访问计算机（RAM）模型，可以用来研究一些新型计算模式的体系结构机制和算法设计与分析，如SoC、可重构计算、并行计算、网格计算、万维网服务等，对于网格计算，这个模型可用于研究网格协议与执行机制、网格算法的正确性和复杂度以及网格客户端与服务器端的有效交互。     

金融网格的研究

金融网格利用网格技术优化、整合金融系统的异构计算机，实现广域、异构信息的共享、互连、互操作和更高程度的资源共享．根据金融系统具有的分布性、异构性、实时性和协同性等特征，结合我国金融信息管理的实际情况和信息网格技术，分析了金融行业对网格技术的需求，提出了金融网格的体系结构和系统设计思想以及建设金融网格的实施建议.     

高性能计算机软终端控制技术的研究和实现

节点的控制技术一直是高性能计算机的研究中的一个重要方向,而一些网格计算机体系结构提出了部件散耦合思想。文章以鼠标、键盘、显卡等人机接口设备为实例,分析了基于散耦合思想的网格部件的网络独立、智能共享、无缝连接等特点以及实现网格部件的方案,并具体介绍网格部件的软件实现过程,在此基础上实现了一个基于散耦合思想的高性能计算机网格终端系统。最后文章对其作了一些优化和性能评价。     

织女星网格的体系结构研究

网格技术是高性能计算机研究的热点，网格的体系结构是构建网格系统的基础，在分析比较现有网格技术的基础上，提出了织女星网格的体系结构设计，并对其中的关键问题进行了研究，织女星网格体系结构的基本思路是实现一台虚拟的、单一的网格超级计算机，其核心是Vege设计思想，织女星网格体系结构的关键组成包括网格硬件、网格互联系统以及网格操作系统，同时提出了资源路由器、网格计算协议、网格浏览器等重要概念。     

基于WEINVIEW屏和MODBUS的快速展示界面设计及通信软件方案

快速组态化的人机界面开发已经成为当前触摸屏上位机界面展示的趋势,采用标准的工业级通讯协议可以实现多个领域标准化设备接入,本论文以此为应用背景,结合电子产品的设计需求,实现了以WEINVIEW触摸屏为人机交互平台的上位机界面开发和RS232C电气接口下的标准MODBUS RTU通信协议的数据传输的软件系统构架.采用配套组态软件EB8000开发人机交互界面,该软件具有界面友好、快速上手、操作便捷等特点,组态建模资源丰富,大大减少了开发人员界面设计工程量,并且采用MODBUS RTU协议,其帧格式简单、紧凑、使用容易,易与下位机设备对接,满足开发设计人员和用户对产品的需求.本文最后通过实现一种包括上位机界面、通信模块和下位机控制输出的某仪器产品整机软件系统加以辅证.     

异种计算机互连通信软件系统

文中介绍了异种计算机互连通信系统地硬件、软件结构、通信软件协议规范,以及在IBM主机上实现的异种机互连通信软件。该通信软件的研究开发,成功地证明了遵照OSI标准在不同计算机系统之间实现网络的互连通信是安全可行的。     

计算作业网格执行环境的分析、设计与应用*

针对网格环境下科学计算遗产程序执行涉及到的关键问题进行了分析和设计,提出了一个基于固有计算执行环境+网格运行支持扩展的计算作业网格执行环境,以支持在网格环境下调用执行科学程序,并将其应用到了科学计算遗产程序包装成的网格服务运行中。计算作业网格执行环境很好地满足了传统科学计算遗产程序在网格环境下共享后的运行管理的需要,具有广泛的适用性和参考价值。     

面向网格的可视化系统研究

科学计算可视化是数据和计算密集型应用，传统上常使用并行方法处理．随着计算机硬件性能的提高和网络技术的进步，主流并行可视化平台从高端并行机逐渐转变为PC集群和联网PC并始面向互联网获取资源和提供服务，格作为面向互联网的分布式计算方式，它的出现拓展了可视化应用的资源利用和服务提供范围，促生了可视化领域的一个新研究点：面向网格的可视化．介绍了面向网格的可视化的研究内容、研究现状以及一个基于Java的面向网格可视化系统原型GVis．     

基于网格的Web信息抽取系统的设计与实现

Web信息抽取已经成为下一代Web应用的一个研究热点.在分析了当前Web信息抽取技术面临问题的基础上,结合网格技术的发展,提出了一个基于网格的Web信息抽取系统(GWIES),并给出了GWIES的设计方案,描述了系统实现的关键技术.     

信号处理系统高性能网络关键技术的研究

新型通用嵌入式信号处理系统是基于分组交换网络实现的。在嵌入式系统中,其中一个关键的问题是设计高性能和高可靠性的分组网络,解决多个处理器高速互连,进一步提高信号处理系统的整体性能。RapidIO协议是商业联盟协会为了解决嵌入式系统高速互连的问题于2001年3月提出的,该文根据协议的要求和应用范围,以及信号处理系统的特点,将该协议用于解决信号处理系统高速互连的问题,提出了一种能适用于RapidIO分组交换网络不同拓扑结构的路由策略,最后运用概率模型对此分组交换网络的一些性能进行了比较详细的分析。该文通过对实现RapidIO协议关键技术的研究和对系统性能的分析,对建立基于RapidIO协议的通用高速信号处理系统具有重要的意义。     

网格化的动态自组织高性能计算机体系结构DSAG

传统的高性能计算机系统面临着变革,特别是体系结构需要创新,应用程序的设计方法与运行模式、可重构计算、网格化技术和光互连技术将深刻影响未来高性能计算机系统体系结构的发展,提出了网格化动态自组织体系结构(DSAG),可以支持体系结构按需定制(architecture on demand)的新模式,并探讨了相应光互连及DSAG操作系统的设计以及DSAG思想在其他层次系统设计中的应用。