共享内存并行编程最优同步方法的研究

共享内存并行编程是并行编程开发与研究的标准之一,为了保证程序运行的准确性和线程执行的高效率,对共享内存同步机制的研究具有重要意义。互斥锁与事件同步是Open MP标准中的混合同步机制,而斯坦福大学的Baek等人扩展Open MP提出的面向事务存储的Open TM应用编程接口,事务内存同步是其突出特点。通过研究发现混合同步存在部分互斥锁同步会严重消耗系统空间资源、线程资源利用率有待提高等问题,而事务同步忽视不可恢复行为的影响。因此,提出一种基于共享内存的最优同步方法,即优化后的混合同步和事务内存同步的结合体,实验论证此优化方法的可行性,程序运行更加高效。     

SPMD型程序的自动并行化

介绍了基于共享变量的ＳＰＭＤ型程序自动并行化模型,给出了从串行源程序生成以ＥＰ８６０并行计算机系统为运行环境的并行程序源程序的过程,并详细讨论了一些关键技术和实现方法．     

X:E级系统结点内编程模型研究

基于对E级系统特征的分析和对混合编程模型编程经验的总结,提出了对E级系统结点内编程模型的七项需求.对照七项需求分析了现有编程模型的优点和不足.分析可知:对E级系统的结点内编程模型的研究应该在保证编程模型简单性的前提下,有针对性地解决当前编程模型在性能可扩展性、模型层次性和模型异构性的不足.     

Horde:面向多核集群的并行编程框架

并行程序可以充分发掘硬件计算能力并提高程序性能,但是在多核集群环境中编写并行程序十分复杂。该文提出了面向多核集群的并行编程框架,Horde。Horde提供了一组简单易用的消息传递接口和事件驱动(event-driven)编程模型,用以帮助程序员表达算法逻辑中潜在的并行性,将计算分解与底层硬件结构去耦合,从而简化编写并行程序的复杂度,灵活地在不同的底层结构的集群上进行映射并能保持良好的性能。此外,Horde也提供了有效的任务对象迁移机制,可以实现动态负载均衡与在线容错。在128核集群上的实验表明:Horde可以有效执行并行程序,并且可以实现高效的任务对象迁移。     

X Window系统一个网络型的图形化用户接口编程环境

ＸＷｉｎｄｏｗ系统是一种新型的网络型图形化用户接口编程环境。本文结合作者的体会介绍了ＸＷｉｎｄｏｗ系统的组成，工作模式和性能。     

TH-MNSS:一个新的海量网络存储系统体系结构

基于FC的SAN存储设备一般采用阵列控制器方式实现,但该方式具有可扩展性和兼容性不好等缺点.提出了一个新的海量网络存储系统体系结构:TH-MNSS,采用商业化的硬件部件、适应性的软件系统实现了海量网络存储器,它具有高可扩展性、高性能价格比、高兼容性等优点.     

关于进程互斥同步的讨论及PV操作编程的实践

本文从进程和并发进程的基本概念出发，较为详细地论述了进程之间的互斥和同步关系，此后，根据个人的编程经验，作者描述了三类同步互斥问题，分别给出了用ＰＶ操作解决这三类问题的编程方法，并对ＰＶ操作编程的特点进行了评价。     

关于Ramsey图:一个递归型查找图中所有给定元素个数独立集的算法

改进了作者在文献〔1〕中给出的算法 ,给出一个速度较快的新算法 ,对一个可能的 ( s,t,n) -Ramsey图 ,该算法可以找出其中所有给定元素个数的独立集 ,进而可以检验该图是否是一个 ( s,t,n) -Ramsey图 .     

关于组合半群的一个课题的综述:用半滤子刻画和推广正则语言(英文)

综述利用半滤子刻画和推广正则语言这一组合半群课题的研究,包括该课题最近的一些进展和结果,同时提出了若干问题。     

扩充OpenMP并行编程模型支持事务存储执行

虽然OpenMP是多核体系结构上的流行多线程并行编程模型,但是OpenMP编译器不检查数据相关性、访问冲突和其他可能导致程序错误执行的问题,这些问题传统上完全依赖用户使用锁机制来保证程序的正确性.锁机制的并行编程中存在并行程序效率和并行编程难度的矛盾.粒度大的锁机制编程容易,可应用的并行性挖掘比较差;粒度小的锁机制应用的并行性挖掘较好,可编程难度大,容易带来优先权倒置、死锁和锁护航等问题.通过动态二进制插桩技术,扩充OpenMP支持事务存储执行功能,可有效缓解OpenMP并行编程中并行程序效率和并行编程难度之间矛盾.     

多核CPU环境下的并行遗传算法的研究

多核CPU已经成为当前CPU市场上的主流产品,设计适应多核CPU环境的算法与软件势在必行.遗传算法是一种具有很强通用性的全局搜索方法,也是一种计算量大、极耗计算资源的算法,其传统的串行计算形式并不能充分利用多核的计算资源,将其设计为适应多核CPU环境的并行计算形式,具有重要的现实意义.将遗传算法的基本操作设计成并行执行形式,并利用OpenMP将其线程化,从而对不同规模的TSP问题的求解结果来看,加速比与计算效率随着规模的增大而提高.     

一种新的基于混合层次包围盒的并行碰撞检测算法

提出了一种基于混合层次包围盒（HBVs）的快速并行碰撞检测算法。利用AABB包围盒较好的紧密性和包围球计算简单的优点及并行技术中的分治策略来构建物体的混合包围盒层次（S—AABB）,通过遍历混合包围盒层次组成任务树,采用OpenMP并行模型并行遍历任务树来加速碰撞检测算法。实验结果表明,该算法在效率、精确性方面具有明显优势。     

基于MPI+OpenMP的多层次并行偏移算法研究

根据PC集群的系统特性和叠前深度偏移的理论特点,提出了多层次并行单平方根和双平方根叠前深度偏移算法.从波动方程叠前深度偏移的概念和特征入手,针对单平方根和双平方根波动方程的实现特点,利用PC集群各节点内的每个内核,构建两类多层次并行叠前深度偏移算法.理论模型验证了其正确性,得到了较好的成像效果,不同类型的多层次并行偏移算法计算结果有所差异.多层次并行偏移算法是在实现MPI并行偏移的基础上,对集群各节点内核的充分利用,有利于提升PC集群的计算性能,为叠前深度偏移的实际推广奠定基础.     

基于B/S模式网络存储的软件实现研究

对目前主要的数据存储方式进行了介绍，针对网络中单个应用系统存储需求紧张而同时网络中存在存储资源浪费、闲置等情况，提出了用软件实现基于B／S模式的网络存储系统BSMSM(B／S Model based Shared Memory)，从而实现了跨平台的网络存储．     

基于OpenMP矩阵相乘并行算法的设计

目的设计并实现一种基于数据划分的矩阵乘法的并行算法,将划分的数据交给多个线程同时执行,充分挖掘计算机的性能。方法根据OpenMP并行编程的基本风格,并在Visual Studio2005上搭建能够实现并行编程的环境平台。结果并行算法所花费的时间较非并行算法短。结论通过与非并行矩阵乘法性能进行比较,验证该算法可以有效地利用多核处理器的优势。     

低功耗高速擦写Flash Memory的研究

随着嵌入式系统和移动通信的发展及集成电路特征尺寸的减小,对低功耗和更快的擦写速度提出了新的要求。文章从传统Flash Memory的结构缺陷上分析,为降低功耗及提高擦写速度方面提出了改进方法,并介绍了Flash Memory技术的发展趋势。     

一种通用型分布式共享存储器接口的研究与设计

对一种分布式共享存储器通用型结构接口进行研究与设计。     

MASSCOMP机进程间通信机构IPC

本文详细介绍了 MASSCOMP 机上进程间的通信机构 IPC 的两种方式:信号量和共享存贮器,并举例说明如何使用与信号量和共享存贮器有关的系统调用来实现哲学家问题。     

基于T—S模型的捕食与被捕食系统的脉冲同步研究

复杂生态系统存在随机性、模糊性和种群突变等脉冲现象的特点,利用T-S模糊模型的脉冲同步控制方法,以三种群选择性捕食系统和一类具有Holling功能反应的捕食一被捕食系统为例,研究了这类捕食与被捕食系统的脉冲同步问题。采用T-S模糊动态模型描述这两类系统,用Lyapunov稳定性理论设计出这两类捕食系统的全局渐近稳定的模糊脉冲同步控制器,研究这两类系统的脉冲同步问题和稳定性,反映为系统中的物种达到持续稳定的发展趋势。最后的数值模拟验证了此方案的有效性。