基于消息传递的网络并行计算环境

在分布式计算机系统中,由于处理机间无共享内存,因此采用消息传递的方式实现处理机间的数据交换。文章介绍了消息传递接口标准和几种典型的并行计算环境,讨论了基于消息传递的网络并行编程环境的特点,并对其开发进行了初步探讨。     

基于消息传递的网络并行计算环境

在分布式计算机系统中，由于处理机问无共享内存，因此采用消息传递的方式实现处理机间的数据交换。文章介绍了消息传递接口标准和几种典型的并行计算环境，讨论了基于消息传递的网络并行编程环境的特点，并对其开发进行了初步探讨。     

分布式虚拟环境中的消息传递机制的研究

分布式虚拟环境中的消息传递机制解决的是参与虚拟环境的实体及用户间的消息传递的问题。随着分布虚拟环境的大规模化的趋势,需设计一种新型的消息传递机制,以支持实体间的实时交互。该文探讨了消息传递机制所涉及的几个关键问题,并对今后的工作方向提出了建议。     

基于MT8980D串行总线的处理机间异步通信协议的研究

为保证在多处理机环境下可靠有效地实现处理机间的通信，提出了一种新型内部异步通信协议ST-AC。     

基于串行消息传递机制的LDPC码译码算法研究

在介绍LDPC码概念和基于洪水消息传递机制和积译码算法的基础上,引入基于串行消息传递机制的LDPC译码算法.该串行译码算法可基于校验节点或变量节点一定的顺序进行消息处理和传递,保证更新的消息能够快速进入迭代过程,从而改善消息传递的收敛特性;同时充分利用消息间相互关联的特点,融合消息传递步骤,可以降低所需的存储容量.分析了两种串行译码算法的算法复杂度,证明基于校验节点的串行译码算法能在很大程度上简化译码复杂度,并对比洪水译码算法,在AWGN信道下进行了性能仿真,仿真结果表明两种串行译码算法都使译码性能得到明显提高.     

精密电容器误差的并行计算方法

利用局域网和标准消息传递库构成并行计算环境,实现了对精密电容器误差的并行计算.改进了传统的Runge-Kutta方法.最后讨论了与并行计算效率有关的因素.     

消息传递模型的并行性能研究

消息传递模式因其通用性、可描述性、易于调试性和高性能的优点在并行程序设计中得到广泛应用.以MPICH 2构建并行计算环境下对消息传递模式的点对点性能、组通讯性能进行研究,将网络并行计算系统中的性能指标模型化,以期对分析整个系统的并行性能提供帮助.     

一种网上求解线性方程组的Guass-Seidel并行迭代算法

针对基于PVM的微机网络并行计算环境下,处理机的运算速度较快而处理机间的通信相对较慢的实际情况,给出了一种网上并行求解线性方程组的Guass-Se idel迭代算法。该算法将方程组的增广矩阵按行卷帘方式分布存储在各处理机中,循环传送每一次的迭代向量以减少处理间的通信次数,同时,采用计算与通信部分重叠技术,提高并行算法的效率。并用1~12台桌面PC机联成的局域网,在PVM 3.4 on W indows2000,VC 6.0并行计算平台上编程对该算法进行了数值试验,试验结果表明,该算法较传统的基于列扫描法的Guass-Se idel并行迭代算法优越。     

基于时态通讯图的启发式任务调度

在基于消息传递系统的显式并行程序设计环境下,用通常的前趋任务图有时很难精确表示任务间的偏序关系．本文首先提出了时态通讯图这一基本概念,然后说明了用ＴＣＧ表示并行程序任务间相互作用关系的一般方法以及ＴＣＧ的一些基本性质,并给出了基于ＴＣＧ的启发式任务调度方法．     

移动代理位置透明性研究

位置管理和消息传递是移动代理系统的基本问题,在多域移动代理系统中,目前的移动代理位置透明性解决方案尚有些问题未曾解决,例如消息传递的代价、消息是否会丢失等等.文中详细分析了现有的各种移动代理位置管理和消息传递方案,阐述了其各自的优缺点,在此基础之上提出了一种新的位置管理和消息传递方案,并给出了理论上的性能分析.     

PVM特性

目前 ,计算机应用越来越复杂 ,单台微机已经不满足需要。因此 ,基于网络机群的并行处理引起了许多专家的关注。PVM(ParallelVirtualMachine)是一种消息传递库。它为用户提供了一个并行处理环境。本文详细介绍了PVM的消息传递库及其特性     

一类处理机具有准备时间的恒速机排序问题

讨论任务的加工是不可中断,处理机是恒速机且处理机具有准备时间的排序问题,目标函数是极小化最大完工时间.对于2台处理机的情况,已经有了一个与处理机加工速度有关的排序的界.研究了对于m(m≥2)台处理机的一种特殊情况,给出了一个与处理机加工速度有关的算法的界.     

消息传递网络中的消息传递机制和路由算法

消息传递网络应用十分广泛，小到超大规模集成（VLSI）内部总线，大到计算机广域网.对其中一种消息传递网络——3D环型立方体结构中消息传递机制以及路由算法进行了深入研究，提出了无死锁和无活锁的确定性路由与自适应路由相结合的路由算法，考察了虚拟直通（cut-through）和存储转发（store-and-forward）两种消息传递机制下的性能表现.通过在3D环型立方体网络上的模拟运算，验证了所提出的算法在传输延时、吞吐率等方面的性能提高；也验证了不同的消息传递机制对网络传输效率的影响.     

Windows环境下操作系统的多任务类模拟实验的开发

探讨了如何在Windows环境下实现操作系统的多任务类模拟实验,并使用C Builder实现了处理机调度和进程同步互斥两个实验.     

结构非线性动力分析显式积分并行算法

对同时具有几何非线性、材料非线性和边界条件非线性的结构动力分析问题的并行性进行了讨论。提出了能有效用于该问题并行计算的双重区域分解法 ,重新规划了各处理机与宿主机间的任务分配。采用了数据整体传送技术 ,不需要处理子域交界面上的“影响单元”,减少了算法的复杂度 ,降低了通信开销。对 3 2 3 0 4 5阶自由度、 62 5 0 0时间步的大规模冲击接触问题进行了并行计算 ,在网络机群环境下采用 8个处理机并行计算时的并行效率为 84 .6%。结果表明 ,该并行算法对大规模非线性问题的并行计算非常有效     

可靠通讯网与可靠多总线结构间的关系

讨论了可靠通讯网与可靠多总线结构间的关系。提出了以图论为工具对可靠通讯网进行逻辑设计,然后用多总线结构对其加以实现的方法。并给出了可靠通讯网的处理机容错度和对应的多总线结构处理机容错度间的关系。     

异构环境HBSP模型及其在FFT算法中的应用

提出了异构块同步并行 (HBSP)模型和程序开销计算方法 ,依据通信开销线性模型和处理机利用率来研究异构环境中算法的设计和分析 .以快速傅立叶变换 (FFT)为例 ,给出了相应的算法设计和分析结果 .当构成块同步并行 (BSP)计算机的各处理机速度相同 ,且原有 BSP算法达到最优 (即各处理机上所分配的计算量与通信量完全均衡 )时 ,HBSP模型等同于原有模型     

异构分布式环境中的并行离群点检测算法

离群点检测是数据挖掘领域研究的热点之一,主要目的是识别出数据集中异常但有价值的数据点. 随着数据规模不断扩大,使得处理海量数据的效率降低,随即引入分布式算法. 目前现有的分布式算法大都用于解决同构分布式的处理环境,但在实际应用中,由于参与分布式计算的处理机配置的差异,现有的分布式离群点检测算法不能很好地适用于异构分布式环境. 针对上述问题,本文提出一种面向异构分布式环境的离群点检测算法. 首先提出基于网格的动态数据划分方法（Gird-based Dynamic Data Partitioning,GDDP）,充分利用各处理机的计算资源,同时根据数据点的空间位置信息进行数据划分,可有效减少网络通信. 其次基于GDDP算法,提出了异构分布式环境中并行的离群点检测算法（GDDP-based Outlier Detection Algorithm,GODA）. 该算法包括2个阶段：在每个处理机本地,按照索引中数据点的顺序进行过滤,通过2次扫描得到离群点候选集;判断候选离群点需要进行网络通信的处理机,使用较低网络开销得出全局离群点. 最后,通过大量实验验证了本文提出的GDDP和GODA算法的有效性.     

基于阈值的网络行为动态消息传递方法

提出了一种基于阈值的动态消息传递方法,该方法能够根据更新方程给出每个个体接受趋势的概率随时间演化的情况.通过与蒙特卡洛仿真方法在实际网络中的比较,证明了动态消息传递方法不但和仿真方法的计算结果吻合得好,并且极大地降低了仿真实验的次数.最后讨论了动态消息传递方法在大规模随机网络中的应用,通过分析结果,动态消息传递方法能给出在任一随机网络中接受者和未接受者的出现频率随时间演化的规律.     

某型数/信处理机故障分析

某部队在飞行训练过程中,出现某型雷达数/信处理机报故障,飞机被迫返航.本论述简要介绍了配装某型飞机的某型雷达的组成、数/信处理机的功能及接口关系,针对在使用过程中出现的报故故障,对故障机理进行了详细分析,并列出故障树,按照故障树进行了通电检查和高低温试验,在低温环境下复现了雷达数/信处理机报故故障,并通过进一步分析判断故障点在数/信处理机机柜故障,最终确定机柜中100 MHz传输低频电缆屏蔽层损伤与地层不通,更换低频电缆后进行低温试验,故障消失.经过试验验证后,解决了故障问题,消除了对飞机使用和安全的影响.