Domino异构信息集成接口库的设计和实现

论文以一个企业的信息集成项目为背景，在Domino平台上进行二次开发时。对平台上附带的数据集成工具DECS（企业连接器）进行了研究，分析了它存在的不足，开发了新的异构信息集成接口库，用以改进Domino自身的数据集成能力。此异构信息集成接口库的设计和实现，为在Domino平台上进行异构信息集成系统开发的企业和单位提供了一种新的思路和方法。     

Domino异构信息集成接口库的设计和实现

论文以一个企业的信息集成项目为背景,在Domino平台上进行二次开发时,对平台上附带的数据集成工具DECS(企业连接器)进行了研究,分析了它存在的不足,开发了新的异构信息集成接口库,用以改进Domino自身的数据集成能力。此异构信息集成接口库的设计和实现,为在Domino平台上进行异构信息集成系统开发的企业和单位提供了一种新的思路和方法。     

基于OpenGL实现油藏描述信息的三维可视化显示

油藏描述信息的三维可视化显示,可以使油田地质工作者直观地了解地质现象的几何形态、相互关系和空间分布,准确地进行科学 分析。OpenGL是一种三维图形开发标准,已经广泛应用于在科学计算查视化、电视广播、CAD／CAM、仿真、GIS、娱乐、医学、广告等领 域。该文以VC 作为开发环境,基于OpenGL技术开发了油藏描述信息三维可视化工具,实现了对油藏描述信息进行三维可视化显示应具有 的几种功能:如多角度观察、无级缩放、垂向夸张、拖动漫游、三维旋转等。经应用于油田的实际生产过程中,取得了良好效果。     

基于Qt框架的信息接口模拟器的开发及应用

Qt框架是一种基于C++的跨平台可视化编程框架,具有不依赖硬件（嵌入式/非嵌入式）环境,与硬件生态解耦合和移植性强的优点。在本文的应用场景中,因为需要多操作系统、多CPU适配,故用Qt框架作为开发环境最为契合。本文主要介绍了基于Qt框架的信息接口模拟器的应用背景,其信息可视化实现方法及具体应用。     

云图数据驱动的三维云景可视化

云图是气象应用和研究中最常获取的资源,包含了丰富的气象信息,在天气预测中起到了关键的作用。将云图数据作为驱动,利用灰度共生矩阵和分形理论进行纹理特征提取,划分出基本云型,得到云景的分布特征。将这个粗糙分布,映射到地球上,得到基本的大气参数估计,在此基础上利用CML的方法生成三维云场并实现可视化。实现了对风云二号卫星云图的自动化分析,以及数字地球上的三维云景可视化。     

基于Hadoop和Mahout的ASUCF算法并行化研究

针对高效的协同过滤推荐技术处理大数据时的计算效率问题,提出了并行计算的ASUCF算法。该算法采用Hadoop平台的Map Reduce并行编程模型,改善大数据环境下高效的CF算法在单机运行时的计算性能问题。最后在实验部分,结合Mahout,实现ASUCF算法的并行化,设计不同数据集上的加速比实验,验证算法并行化后在大数据环境中具有较好的计算性能。     

基于MPI的层状地层并行可视化技术

为了提高层状地层的可视化绘制速度,结合地质探勘数据的特点,基于MPI开发地层的并行可视化程序,并采用Kriging方法对多个地层的数据进行并行插值计算。利用多台PC机搭建Windows2000 操作系统下的并行计算环境,计算时间统计数据对比表明并行计算方法能有效地节省计算时间。     

一种基于接口匹配的构件库设计

基于构件的软件工程可以提高软件的质量,降低软件开发和维护的成本,构件的描述是构件检索和复用的基础,本文提出了一种基于的构件接口描述的匹配方法,从而提高构件的查全率和查准率,进而改进了构件库的检索效率。     

基于感知反馈的UI界面数据可视化传递仿真

由于现有数据传递方法未考虑用户操作习惯,导致UI界面数据可视化传递满意度不高,因此研究基于感知反馈的UI界面数据可视化传递方法.UI界面数据可视化传递平台总体结构包括底层数据库、中间层数据访问层以及上层用户端三部分,底层数据库具备数据统一管理以及数据共享功能;通过中间层数据访问层为UI界面数据可视化提供有效、快速接口;上层用户端通过前台检测用户所输入数据以及所显示信息,选取Active X平台作为可视化UI界面上层用户端平台,采集用户需求以及用户感知数据,利用感知反馈方法获取用户操作习惯,通过感知反馈结果实现传递函数设计.仿真测试结果表明,将上述方法应用于UI界面数据可视化传递中,可获取较优的UI界面可视化渲染效果,且用户满意度高.     

基于构件库/工作流的可视化软件开发

在研究构件技术的基础上,结合工作流技术提出了一种新的软件开发模式,即通过将可视化的构件库与可视化的工作流编辑系统全面融合实现零编程的软件搭建平台。构件库包含了多层次和多粒度的可视化软件构件集合。工作流以业务流程为核心来组装各种构件以实现可视化的软件开发。论文提出了软件构件运行与逻辑控制分离的思想,通过构件库不同层次构件为用户提供良好的软件扩展性和移植性,通过工作流引擎的流程控制取代程序流程的过程控制实现面向业务的快速软件搭建,并支持任意流程的实时测试。这种软件开发模式拓展了传统软件工程的过程开发方式,能较好兼容自上而下和自下而上的软件工程方法,并能适用于BS/CS开发模式。该模型已在新一代GIS平台——MapGIS搭建平台中得到成功应用。最后分析了该软件开发方法的优缺点。     

基于消息传递接口的大规模生物网络比对并行化算法

为有效降低生物网络比对算法的时间复杂度,提出一种基于可扩展的蛋白质相互作用网络比对(SPINAL)算法的消息传递接口(MPI)并行化实现方法。该方法将MPI并行化思想运用在SPINAL算法中,在多核环境中采用并行排序代替算法原本的排序方式,并结合负载均衡策略合理分配任务。实验结果表明,与未使用并行排序以及负载均衡策略相比,该方法在处理大规模生物网络比对时能有效地缩短计算时间,提高运算效率,对于不同组比对数据都有较为稳定的优化保障,具有良好的可扩展性。     

肝脏及内部管道的可视化和三维交互式测量

对肝脏和内部血管进行三维重建和三维空间距离的测量对于肝胆外科有重要的意义。在对VTK消息传递和处理进行分析的基础上,基于当前的二维设备,设计了一个可视化和三维交互式控制的距离测量系统,能够直观地观察体数据的各个截面,同时实现对肝脏及内部管道之间三维空间距离的测量,克服了当前系统中只能够在某个固定的平面上测量的缺点,有效地提高了测量的精确度,在辅助临床诊断、手术规划和医学研究等领域中有较好的应用前景。     

基于曙光-2000的MPI循环并行方法

曙光-2000并行机系统是分布式存储系统，在此类系统上直接写并行程序是很困 难的。该文通过详细分析书写MPI程序的各种模式，结合曙光-2000并行机，给出一种将串行 程序改写成MPI并行程序的方法：分析串行程序的循环体，考虑数据依赖关系，加以适当的 M PI函数，使之并行化。     

Parallel program debugging by specification

Most message passing parallel programs employ logical process topologies with regular characteristics to support their computation. Since process topologies define the relationship between processes, they present an excellent opportunity for debugging. The primary benefit is that process behaviours can be correlated, allowing expected behaviour to be abstracted and identified, and undesirable behaviour reported. However, topology support is inadequate in most message passing parallel programming environments, including the popular Message Passing Interface (MPI) and the Parallel Virtual Machine (PVM). Programmers are forced to implement topology support themselves, increasing the possibility of introducing errors. This paper proposes a trace‐ and topology‐based approach to parallel program debugging, driven by four distinct types of specifications. Trace specifications allow trace data from a variety of sources and message passing libraries to be interpreted in an abstract manner, and topology specifications address the lack of explicit topology knowledge, whilst also facilitating the construction of user‐consistent views of the debugging activity. Loop specifications express topology‐consistent patterns of expected trace events, allowing conformance testing of associated trace data, and error specifications specify undesirable event interactions, including mismatched message sizes and mismatched communication pairs. Both loop and error specifications are simplified by having knowledge of the actual topologies being debugged. The proposed debugging framework enables a wealth of potential debugging views and techniques. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于MPI的大规模栅格影像并行瓦片化算法

当前主流GIS软件以及互联网地图应用在WebGIS（网络地理信息系统）解决方案中都广泛采用地图切片（又称瓦片）,切片处理服务是实现影像在WebGIS上快速无缝浏览的关键技术。针对目前传统算法以及商业GIS软件在大数据量栅格影像快速瓦片化方面的不足,提出一种名为ParaTile的高效栅格影像快速瓦片化方法,ParaTile基于MPI共享外存的并行技术,利用多进程对原始栅格影像进行数据划分,每个进程对其所划分的区域进行独立读写和计算,而后再按照TMS或者Google Tile定义的标准将瓦片进行编码输出。实验采用不同级别大小的遥感影像进行测试,结果表明ParaTile在面对不同规模的数据时,无论从速度还是算法稳定性上都较现有算法和工具具有显著优势,特别是当数据量越大时,这种优势愈加明显。     

LBGK模型的分布式并行计算

以二维9速模型D2Q9(LBGK)为例,针对不同集合形状的流场,研究了数据分布与通信量及并行效率之间的关系。在“自强3000”集群式超级计算机上就流场网格的不同规模、多种数据分布及通信方案进行了数值实验。测试结果表明,LBGK模型的并行效率高、可扩展性好,在数据分布方案与流场网格形状相似时,并行效率最高。该结论与理论分析相吻合。     

并行k均值聚类算法的完备性证明与实现

对经典k均值算法进行分析,证明如何在减少节点间通信代价的情况下,从局部聚类信息生成完备的全局聚类信息,使聚类质量等价于相应串行算法,并具有较高的执行效率,在此基础上给出可信的基于消息传递接口的并行k均值算法。实验结果表明,该算法是高效的和可行的。     

Startup comparison for message passing libraries with DTM on linux clusters

In clusters containing heterogeneous systems, message passing libraries (distributed computing tools) are employed for harnessing the computing and other resources. Task is submitted to a tool and the actual execution is carried out on aggregated network resources. Tools take care of scheduling, distributing subtasks and gathering results along with synchronization and message exchange requirements. They need initialization and synchronization routines for the submitted task. These tools also provide many other features like transparency, fault tolerance and load balancing. Some times all these features or initialization may not be required. The aim of tool designers should be to provide quality performance with add-on request initialization and feature provision. Initialization routines and special features provision take their own time over core distributed computing, affecting overall computational cost. In this paper a two purpose tool (Distributed Task Measure: DTM) is implemented. DTM is primarily used for placing other distributed computing tools on a performance index, judging their startup and performance. DTM may also serve to achieve macro level parallelization where requirements are such.     

An implementation and evaluation of the MPI 3.0 one‐sided communication interface

The Message Passing Interface (MPI) 3.0 standard includes a significant revision to MPI's remote memory access (RMA) interface, which provides support for one‐sided communication. MPI‐3 RMA is expected to greatly enhance the usability and performance of MPI RMA. We present the first complete implementation of MPI‐3 RMA and document implementation techniques and performance optimization opportunities enabled by the new interface. Our implementation targets messaging‐based networks and is publicly available in the latest release of the MPICH MPI implementation. Using this implementation, we explore the performance impact of new MPI‐3 functionality and semantics. Results indicate that the MPI‐3 RMA interface provides significant advantages over the MPI‐2 interface by enabling increased communication concurrency through relaxed semantics in the interface and additional routines that provide new window types, synchronization modes, and atomic operations. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.