大型稀疏方程组的MIMD分布式异步并行求解

采用MIMD（多数据流多指令流）分布式异步并行迭代软计算法，分析了大型稀疏方程Au=B的M×M阶系数矩阵A=（aij）的性态数值计算任务ψ：u=Du＋R迭代格式收敛的相互关系，在分布式并行方式下，对数值计算任务ψ：u=Du＋R的各子任务ti∈T，引入了时间步Ti∈T和多处理机pi∈P，实现了异步进程迭代运算，并当稀疏迭代矩阵D满足不可约弱对角占优阵的条件时，构造了分布式MIMD下数值解迭代矩阵软计算的异步并行迭代格式ui（（ni＋1）ri）=di1ui（t）＋di2n2（t）＋Λ＋dinun（t）＋ri（i=1，2，Λ，n），给出了该迭代格式的收敛证明及类Jacobi法稀疏矩阵分块有关异步并行收敛的一个有效推论。     

大型稀疏方程组的MIMD分布式异步并行求解

采用MIMD(多数据流多指令流)分布式异步并行迭代软计算法,分析了大型稀疏方程Au=B的M×M阶系数矩阵A=(aij)的性态数值计算任务ψ:u=Du+R迭代格式收敛的相互关系,在分布式并行方式下,对数值计算任务ψ:u=Du+R的各子任务ti∈T,引入了时间步τi∈τ和多处理机pi∈P,实现了异步进程迭代运算,并当稀疏迭代矩阵D满足不可约弱对角占优阵的条件时,构造了分布式MIMD下数值解迭代矩阵软计算的异步并行迭代格式ui((ni+1)ri)=di1ui(t)+di2u2(t)+Λ+dinun(t)+ri(i=1,2,Λ,n),给出了该迭代格式的收敛证明及类Jacobi法稀疏矩阵分块有关异步并行收敛的一个有效推论.     

LNG冷箱中降温过程的动态模拟并行计算

由于单核计算无法承担LNG冷箱中降温过程动态模拟的高负荷,采用共享内存模式下的对称多核并行计算方法实现带预冷的氮膨胀液化流程中冷箱降温过程的动态模拟。动态模型中,板翅式换热器采用一维模型,压缩机、膨胀机和节流阀按稳态元件处理;并行方法中,根据并行机特征和液化流程特点进行计算单元的划分及边界耦合,利用路障对每个积分步进行同步控制,通过显式的函数调用进行单元间通信。将模拟结果与试验数据进行对比,验证动态模型和并行方法的合理性。模拟结果表明:工质的降温速率主要取决于膨胀机多变效率;该并行方法使模拟进程加速23倍,计算结点效率是单核计算的3.83倍。     

PC集群技术与并行计算

介绍了PC机群系统的主要特性及其相关技术.介绍了构造高可用、高流量、可扩展机群系统的硬件要求、系统软件及编程环境,讨论了在其上分布并行计算的一些概念和需要解决的问题.     

基于Linux PC集群负载均衡的研究与实现

主要研究在服务器集群实现负载均衡的方案，提出一种优化的方案——环行应答，并详细介绍了它的实现细节．此方案是在一个基于Linux的PC集群，通过修改Linux内核中的TCP／IP协议栈得以实现的．     

一种新型的集群流媒体服务器系统结构

针对传统集群流媒体服务器的不足,提出一种新型的万联集群流媒体服务器,其结构采用附网存储子系统,在存储节点和用户之间直接实时传输流媒体数据,增强了系统的服务能力和扩展能力．同时,万联集群流媒体服务器通过单一访问点和单一流映像机制,为用户提供了友好的服务接口,提高了服务的透明性,简化了客户端的设计．     

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。     

集群系统的单一系统映像研究

提出了一种集群网络服务器单一系统映像的结构,即Glosim系统．该系统在操作系统内核层通过修改与IPC对象、进程信号相关的系统调用,提供全局系统映像服务,支持全局IPC对象,包括消息队列、信号量及共享内存,同时引入全局工作进程概念,透明地提供SSI服务,并与LVS和SIOS配合,实现了集群系统的高性能单一系统映像．     

基于Linux集群的高性能计算环境

为了提高高性能集群计算系统的计算能力,采用了类似于Beowulf的系统结构和Linux操作系统,提出了Linux环境下基于MPICH软件包的并行集群构建方法,在实验室网络环境下使用多台普通计算机完成了集群的构建,实现了集群的单一登录,单一文件管理,为今后在集群上进行并行编程提供了一个实际的软硬件环境。研究结果表明:构建的基于Linux集群的高性能计算环境,在多机并行环境下,运算时间较单机环境有明显提高。     

基于集群系统的并行关联规则挖掘策略

文章在分析已有并行关联规则挖掘算法的基础上,讨论了多处理器系统中影响并行关联规则挖掘算法性能的主要问题。提出了多数据源在集群系统中的分布策略、在集群系统中进行并行关联规则挖掘的过程与策略、挖掘过程中并行计算的模型与方法以及规则的合并机制。     

大规模分布并行计算系统容错与恢复技术

当前,拥有超级计算能力的计算机系统通常是大型商用系统形成计算机集群.与所有的分布式系统一样,这些系统通过独立的计算机硬件协同合作共同实现超级计算的能力.然而在拥有超级计算能力的同时,集群中的任何一个组件随时都可能失效,从而导致错的输出.为了提高集群在系统出现故障的情况下的鲁棒性,许多容错技术已经被设计和实现,用以处理各种类型的系统故障.本文对各种现有的容错技术进行了总结归纳,以便在此基础之上进行进一步的研究从而适应当前环境下的系统容错.     

一种利用工作站群集的并行计算研究方案

提出一种利用工作站群集的并行计算研究方案,即在现有的局域网基础上构建PC群集,为相关科学研究提供并行计算平台．分析了编程环境,并给出了一个求π的MPI程序实例。     

基于深腾7000系统的大规模CFD并行计算

从基本流动控制方程及数值离散、多重网格、并行算法等方面详细阐述了混合网格框架下计算流体力学软件的基本原理,提出了采用三重嵌套循环结构在时间推进格式中实现多重网格加速及并行计算技术的主流程设计方案;同时给出了高精度混合网格并行计算软件在深腾7000系统上的大规模并行测试结果以及在某型民用飞机高升力流场数值模拟中的应用.结果表明:此高精度混合网格并行计算软件在采用千万网格点规模的大型飞机高升力复杂流场计算时,不仅计算结果与实验结果符合较好,且在2 048核并行计算时仍具有很好的并行可扩展性,计算效率不低于80%.     

PC集群的建立和MPI并行环境的实现与编程

基于商品化部件的高性能集群计算已逐渐成为一种未来主流的并行计算系统．本文介绍了一种基于WINDOWS和MPI并行编程环境的PC集群系统的建立，介绍了MH的特点以及MPI常用编程模式，并给出了具体的实例说明．     

基于PC机群并行环境的构建方法

介绍一种用于高性能计算的并行环境－PC机群,从硬件平台和软件环境两个方面讲述了它的构建方法,并简单介绍了MPICH并行环境的使用方法。     

基于多核CPU的并行计算设计

通过多核CPU上多线程运算的效率分析,给出了相应的并行计算设计方案,并讨论了并行计算的发展趋势。     

基于局域网的并行计算负载平衡

负载平衡是并行计算中的一个重要问题．利用局域网实现并行计算是一种便于实现的廉价方式．首先分析了局域网中特有的“不确定”因素以及待计算问题本身的特点,提出了一种适合在局域网上实现和扩展的3层模型,并针对负载平衡问题给出了“分段双向计算”算法．     

基于MPI的并行PC集群搭建的实现

本文阐述了在Linux和Windows系统下,搭建基于MPI的并行PC集群的过程,实现了各个节点的互通和基于MPI的并行计算.