网络集群计算系统中的并行任务调度

基于多处理机并行任务调度模型 ,探讨网络集群计算系统中的并行任务调度问题 .首先证明了一般网络集群计算系统中调度算法的可近似性难度 ,然后提出了三种不同的启发式算法 :最大长度优先调度算法、最大宽度优先调度算法和最大面积优先调度算法 ;然后根据大量的模拟实验对这些算法以及文献中已提出的调度算法进行了比较分析 ,结果表明该文的启发式算法比文献中的算法在性能上效果更好 .

一种集群计算系统中并行I/O文件存储分配策略

现代计算机系统性能已经由受限于CPU转变为受限于I/ O,近年来研究人员对高性能计算中的并行I/ O问题进行了深入研究.本论文的主要工作是对集群计算中的并行I/ O子系统进行研究,提出一种文件拆分与存储分配的新策略,即:已知知识的文件拆分与分配方法(KKFDA) ,该方法保证文件存储方式与访问方式的一致性,达到了提高文件访问时的本地命中率、缩短访盘响应时间的目的.算法设计与实验证明了方法的有效性.

构建高性能集群计算机系统的关键技术

高性能计算机技术是衡量一个国家科技水平及综合国力的重要标志之一,目前世界上一些发达国家都在争相投入巨额资金对它进行开发和研究.PC集群计算机就是最廉价的高性能计算机.着重讨论了集群计算机系统构建中的一些关键技术,如可扩展性、可用性、资源管理、负载平衡和并行程序设计环境等,同时,也根据集群系统的特点提出了它在不同领域中的实用意义.

构建高性能集群计算机系统的关键技术

高性能计算机技术是衡量一个国家科技水平及综合国力的重要标志之一 ,目前世界上一些发达国家都在争相投入巨额资金对它进行开发和研究 .PC集群计算机就是最廉价的高性能计算机 .着重讨论了集群计算机系统构建中的一些关键技术 ,如可扩展性、可用性、资源管理、负载平衡和并行程序设计环境等 ,并给出了一个基于MPI环境的并行程序设计实例 ,同时 。

基于Linux的集群计算机系统

RISC工作站或高档微机通过高速局域网连接而构成的集群计算机系统的实现,使高性能计算机从尖端研究与应用领域推向普通领域。本文介绍了高性能计算机的发展趋势,适合普通研究与应用领域的集群计算机系统,论述了Linux环境下组构集群计算机系统的技术。

用微机构建高性能集群计算系统

给出了利用操作系统Linux和并行虚拟机PVM在微机局域网上构建高性能集群计算机系统的具体方法 ,如网络平台的搭建。

试论实时集群计算机系统的研究现状及发展

实时集群框架下的微机系统,增添了原有的处理性能。这样的系统,不仅含有原有的并行计算属性,还能提升体系现存的反应速率,缩减反应必备的时间。这样的新颖系统,涵盖着属性优良的新硬件及关联软件,能促动体系实效的升高。要解析实时集群的建构路径,就应明晰系统现有的研究状态,并摸索总括的发展态势。

基于二元决策图的集群计算系统性能分析

针对节点计算能力相同但故障分布不同的集群系统的性能分析问题,基于k-to-l-out-of-n结构对集群系统的性能进行建模,并提出了一种基于二元决策图(BDD)的分析方法。针对k-to-l-out-of-n结构的BDD模型生成问题,分析了BDD的结构特征并设计自顶向下生成算法,克服了传统的自底向上生成算法必须生成大量中间冗余节点的缺陷;然后利用生成的BDD模型高效地计算出系统处于一个特定性能级别的概率;最后通过实例说明了BDD方法能够有效分析节点具有不同故障分布的集群系统性能。

基于网络的地震数据处理——从集群计算系统到网格计算系统

随着计算机信息技术的不断发展以及计算与网络技术的进一步融合,基于网络的地震数据处理系统面临新的技术飞跃。近年在地震数据处理应用中发展极其迅速的集群计算,就是一种基于网络计算的技术,它对实现高精度地震成像起到了重要作用。当前开始逐渐普及的客户/服务器模式,正在向Internet地震数据处理方向发展。正在探索中的网格计算则可以实现远程数据和计算资源共享、团队协同工作,将对未来的地震数据处理产生深远影响,并有助于改进油气勘探的工作流程。

实时集群计算机系统动态负载平衡算法的研究

负载平衡是集群计算机并行计算的核心问题。在研究了多种非实时并行系统负载平衡算法后,根据实时集群系统的特点,提出了一种基于动态任务分配表的负载平衡算法,并对算法的设计思想和实现作了阐述。并对此算法的实时性作了大量测试,结果表明其负载平衡延时基本满足二次曲线特征,故此算法的实时性是较优的。

集群计算机系统中基于协同设计的并行I/O模拟器研究

本文的目标是在集群计算机系统中实现基于协同设计的并行I/O模拟器，主要思想是在原有并行I/O模拟器设计方法的基础上实现对模拟器的各种参数的优化选择，提高了原模拟器的各项性能，再在协同设计的理论指导下实现了设计人员知识无差别性，使原系统的功能得以增强。

实时集群计算机系统研究与应用

科学的快速发展使得人们对计算机的计算能力以及硬件技术提出了更高的要求。实时集群计算机系统就是按照人们的要求,以网络为基础发展起来的。当前,人们对集群计算机系统的研究还处于起步阶段,对其具体应用也需做进一步的探索。

并行BSP模型在实时集群系统中的应用

分析BSP并行计算模型在多源数据处理中的应用特点。构建实时集群计算机系统的并行计算BSP模型。对多源任务数据处理的粒度进行了分析设计。给出了实时集群计算机系统中BSP模型的实现算法。实际应用验证了算法的有效性。

基于集群的生物信息教学网络系统设计与实现

针对培养生物信息方向人才的需要,首先从人才培养的角度分析了生物信息计算的实践教学对计算机网络及服务的需求,阐述了在此应用上的硬件、软件等方面的特点,针对其特点提出了一套解决方案,并成功地应用于生物信息专业的实践教学。

64位集群计算平台波动方程叠前深度偏移的性能优化

详细介绍了iCluster波动方程叠前深度偏移软件系统所采用的集群并行计算策略,以及在64位集群计算平台上开展的计算性能优化工作和取得的成果。给出了大量软件优化和性能测试结果,包括波动方程叠前深度偏移处理程序运行分析、MPI并行计算运行分析、不同编译器和编译参数测试对比、不同FFT算法效率测试对比、IA32和IA64平台软件运行效率对比测试及并行加速比测试等结果。以原来基于2.6 GHz Xeon系统上的软件运行效率作为基准,在基于1.4 GHz Itanium2的系统上,经过优化的波动方程叠前深度偏移程序其计算性能提高了9倍左右。其性能的提高主要归功于3个因素,即64位处理器硬件性能的提高、优化编译器的贡献和Intel MKL数学库中DFT程序的贡献。试验和分析表明,对于波动方程叠前深度偏移计算,基于千兆以太网的集群计算机系统可以在较大规模配置下,仍然能保持很高的并行加速比。面对数据规模和计算规模的挑战,向64位计算平台的迁移是未来几年内地球物理计算的必然发展方向。IA64平台上软件计算性能的优化,既有巨大潜力,又有可观的经济价值。

MOSIX集群系统中DFSA机制研究

MOSIX是基于Linux的集群计算系统,它通过抢占式进程迁移使负载在集群节点间达到均衡。DFSA(DirectFileSystemAccess)是一种能够提高集群文件系统性能的机制,它允许迁移的进程直接访问当前节点上的文件。MOSIX通过其文件系统MFS(MOSIXFileSystem)引入了对DFSA的支持,实现了把进程迁移到数据的策略。文中简要介绍了MOSIX系统,然后对DFSA机制进行了分析,最后研究了MOSIX中DFSA机制的实现。

计算机集群和节点体系结构

“集群计算”这个术语描述的思想是，将多台低成本、商业上可采购到的机器连接起来，以获取大规模并行处理的能力；这种方法免除了采购和构建超级计算机的成本和麻烦。一个由个体功能较弱的机器组成的计算机集群在性能上可以与超级计算机相媲美，而在经济上则更为实惠，并且更加易于升级。