可扩展并行Web服务器群技术的研究

随着Ｉｎｔｅｒｎｅｔ应用的发展，传统的Ｗｅｂ服务器已不参满足客户端访问能力的需求，可扩展并行Ｗｅｂ服务器群技术的研究和开发应运而生，它具有高可用，可扩展等特点。中一方面，机群系统具有良好的可扩展性能和计算能力，是实现可扩展并行Ｗｅｂ服务各的最好系统平台。  

FMP:一种适用于机群系统的快速消息传递机制

目前，网络通信软件的处理开销已成为影响机群系统性能的瓶颈，为了提高机群系统的网络性能，本文设计了一种用于机群系统的快速消息传递机制ＦＭＰ，并在Ｍｙｒｉｎｅｔ网络上加以实现。在Ｕｌｔｒａ２上的测试表明，ＦＭＰ单字节数据包单向通信延迟为１１．２μｓ，８Ｋ数据包网络带宽达到３３８Ｍｂ／ｓ，较好地发挥了Ｍｙｒｉｎｅｔ网络硬件的性能，达到了减少通信开销，提高网络带宽的目的。  

工作站网络上协作任务的调度

在利用工作站群集系统进行的协作模式并行计算中，任务调度在很大程度上决定并行计算的性能．本文给出了一个任务调度的模型和算法，它考虑了协作模式并行计算中任务间的同步时间、通信时间、数据加载及结果收集时间．根据这个调度模型，可以选择一组并行执行时间最短的工作站，从而获得较好的并行计算性能．  

调度PVM任务

本文介绍了一个自行设计和实现的ＰＶＭ任务调度系统，可进行空间机选择，对任务池和动态生成的子任务进行调度，提高处理机资源利用率，改进作业响应时间和简化用户编程过程。  

网络并行计算中的负载平衡

本文详细讨论了网络并行计算中的负荷平衡，尤其是动态负载平衡问题，并提出了相应的解决办法，最后，我们给出了如何在Ｅｘｐｒｅｓｓ环境中进行负载平衡程序设计的方法。  

一种适用于机群系统的用户层消息传递机制

网络通信中的软件开销是目前影响机群系统性能的瓶颈,为了提高机群系统的通信性能,提出了一种用于机群系统的用户层快速消息传递机制ULFM(user-levelfastmessage),并在TH-GBNet上加以实现.ULFM以通信缓冲区的管理为核心设计了一种易于实现的用户层网络访问接口,通过综合采用用户层网络接口访问、零拷贝数据传递、精简通信协议等技术,可以有效地降低机群系统的通信开销,为应用程序提供实际的低延迟、高带宽的通信性能.在TH-GBNet的实现中,ULFM节点间16字节数据包的单向延迟减小到仅为6μs,2K字节数据包的带宽达40MB/s.  

三对角线性方程组的分布式并行算法

文中回顾了Ｍｉｃｈｉｅｌｓｅ＆Ｖｏｒｓｔ算法，分析了影响Ｍ＆Ｖ．算法并行效率的主要因素，根据分布治之思想提出了一种求解三对角方程组的并行算法，新算法通信建立次数的Ｍ＆Ｖ算法的５０％，数据传输量为其３３％，最后的工作站网络环境下实现了新算法，就并行效率与Ｍ＆Ｖ算法进行了比较，结果表明在由６台工作站的组成的网络中新算法必能提高可达到４０％。  

基于Myrinet的用户空间精简协议

通信子系统是影响工作站机群系统整体性能的主要因素.文章在分析和比较了3种常用的网络性能之后，指出上层协议的处理是影响工作站机群系统性能的主要瓶颈.在由640Mbps的Myrinet连接的8台Sun SPARC工作站组成的机群系统上实现了一个用户层的高性能的精简通信协议——RCP(reduced communication protocol).通过精简协议的冗余功能、减少数据拷贝次数和直接操作硬件缓冲区等方法,达到低延迟、高效率.RCP的回路延迟时间比TCP/IP小得多（200μs vs 1 540μs）,  

一种同构机群系统中的处理机分配算法

机群系统的分布式计算环境为并行处理技术带来了新的研究与应用问题，正成为并行计算的热点问题．如何合理、有效地将并行任务划分到机群系统的结点上，将直接影响系统的执行性能．本文分析影响系统执行效率的执行开销因素，同时提出一个启发式的处理机分配算法.  

HPNI:一种新型的机群系统网络接口

文中介绍了一种新型的高性能网络接口（ＨＰＮＩ）的设计与实现，ＨＰＮＩ网络接口通过一个表直接出硬件对通信缓冲区进行维护，可以直接将消息数据从应用空间输入／输出到网络，从而支持真正意义上的０考贝通信协议，通过提供用户层网络访问接口，重叠通信与计算等手段，该接口取得了很高的通信性能，其中测量的应用程序之间１６字节消息的传递延迟不到３μｓ，最大持续通信带宽可达４０ＭＢ／ｓ。