超级计算机网络引导技术研究与分析

针对超级计算机系统中网络引导时间开销大的问题,提出网络引导分布算法是影响网络引导性能的主要因素之一,是优化网络引导性能的主要方向的观点。首先,分析了影响大规模网络引导性能的主要因素;其次,结合一种典型超级计算机系统,分析了超节点循环分布算法(SCDA)和插件循环分布算法(BCDA)的网络引导数据流拓扑结构;最后,量化分析了这两种算法对各个网络路径段的压力和可获得的网络性能,发现BCDA性能是SCDA性能的1~20倍。通过理论分析和模型推导发现,在计算节点和引导服务器之间使用更细粒度的映射算法可以在引导部分资源时使用尽量多的引导服务器,减少对局部网络资源的过早竞争,提升网络引导性能。

大规模机群中基于扩展FTP的文件管理

分析了大规模机群中文件管理存在的不足,针对机群中常用的文件系统,提出基于扩展FTP技术的文件管理模式,详细阐述该方法的设计与实现。通过实验分析了两种性能优化措施。

一种并行作业任务启动模型及其可扩展性分析

随着高性能计算机系统规模的不断扩大,作业启动的时间越来越长,大作业的启动时间逐渐成为影响系统规模扩展的一个重要因素。同时,元器件数目快速增长带来的更频繁的故障也使大规模并行应用在完成前可能经历多次反复提交,因此作业任务的启动效率也直接影响着系统计算资源的有效利用率和用户使用体验。通过设计一种层次式并行作业任务启动模型,并对其在不同作业规模下的性能进行测试、分析与优化,经过优化后该模型能够支持一个大规模系统的作业任务启动与控制,并具备较好的可扩展性。

振动环境下在役压力容器裂纹原因分析及预防措施

压力容器在高压、振动的条件下长时间运行会频繁出现裂纹、刺漏等缺陷,这些缺陷在振动条件下进一步扩展会导致疲劳开裂。为探究这些缺陷产生的原因,以便于尽早发现和预防,由塔里木油田牵头对牙哈作业区169台压缩机附属压力容器进行了详尽的专项检测和技术分析,并对故障率最高的三级出口球罐进行了化学分析、金相分析、硬度测定、有限元分析和应变测试。最终确定,缺陷产生的原因是焊缝和热影响区硬度值过高、应力偏大以及振动带来的交变载荷引起的机械疲劳。

神威太湖之光可靠性及可用性设计与分析

随着系统规模与集成度的快速增加,可靠性与可用性问题成为构建E级计算机系统所面临的重大挑战.针对神威太湖之光超级计算机可靠性与可用性设计与实现开展全面的分析.首先概要描述神威太湖之光超级计算机系统结构.其次,系统提出神威太湖之光超级计算机可靠性增强技术以及故障预测、主动迁移、任务局部降级等主被动容错技术,建立神威太湖之光超级计算机多层次主被动协同的容错系统.再次,根据系统故障统计信息,分析失效分布及主要失效来源,结合指数、对数正态与韦布尔3种典型寿命周期分布,对神威太湖之光系统故障间隔时间分布进行数据拟合分析.最大似然估计与K-S(Kolmogorov Smirnov)检验结果表明,对数正态分布与系统失效经验数据取得了最好的拟合度,建立神威太湖之光系统失效分布模型,并计算得出系统平均无故障时间.通过系统运行统计与实际应用测试,分析了故障预测精确度以及主动迁移、局部降低等容错技术的时间开销与容错效果.最后,在神威太湖之光超级计算机可靠性与可用性分析的基础上,提出E级计算机系统高可靠与高可用技术发展建议.

面向E级计算的功耗管理技术

E级计算机的构建面临严峻的“功耗墙”问题.为了应对功耗挑战,本文面向神威E级系统提出了一套低功耗管理体系.该体系采用软硬件协同的多层次低功耗管理机制,主要技术包括高能效基础设施设计、低功耗编译优化和细粒度功耗运行时管理,在系统功耗量化监测技术支撑下实现软硬件协同能耗控制集成,具有功能层次多、覆盖面广、节能效果明显的特点.本文基于神威E级原型超级计算机进行了系统验证,实验结果证明本文提出的低功耗管理体系能够显著降低系统功耗,并且可扩展性良好,在大规模系统中具有广泛的适应性,能够支撑E级计算机绿色运行.

公共政策影响消费率的分析

改革开放30多年来,我国经济高速发展,然而最终消费率却不断下降,高增长、高投资和低消费是目前中国宏观经济的典型特征。2000年以来,经合组织成员国消费率平均值一直保持在55%-57%之间,其中美国一直保持在70%以上,英国超过了60%,

我国资本市场与经济增长的关系

随着近年来资本市场的快速发展，我国很多学者对股票市场与经济增长关系的研究有很大兴趣，研究其与经济增长是否有正相关关系。为促进我国经济迅速发展，我们要挖掘促进经济增长的新动力，比如说对资本市场进行改革。我国还要不断地提高技术效率和资源配置的效率来维持经济平稳增长。

迪那气田水处理工艺、水质标准与经济性分析

迪那气田采用简洁的三段式采出水处理工艺,拥有新、老两套水处理装置。本文通过对工艺、设备的深入分析,试验了是否加药、是否过滤等多种工况下的最终水质与消耗,其中低剂量加药深度净化工艺条件下水质和水处理效率最优。通过对多种水质管控标准进行分析,认定Q/SY TZ 0466—2016比较符合生产实际,但如果再增加“(砂岩)含油量≤30 mg/L、(砂岩)含油量≤25 mg/L”这项控制指标则更为科学。现场试验期间实测6000 m^(3)/d新装置设计处理量以内水质指标波动范围:悬浮物18~30 mg/L、粒径中值5~8μm、含油15~30 mg/L、腐蚀速率≤0.076mm/a、SRB等基本为0个/mL;加药条件下水质更优,达标率100%,完全可以深层回注、外排外用以及晒水池应急蒸发,并维持在较低的生产成本,保障了生产的稳定、高效运行。