论文摘要
计算机硬件成本的不断降低、微处理器处理能力的快速提升和网络技术的高速发展,为用普通微机建立并行计算系统提供了条件。通常这类并行计算系统都具有异构性,而且异构并行计算系统已经广泛应用于科学领域和商业领域,对异构计算系统的研究也成为近年来的研究重点。因此研究异构并行环境下的并行计算模型和任务调度有着重要的意义。本文介绍了并行计算的概念和并行计算系统的分类,重点论述了异构并行计算系统,并详细阐述已经提出的并行计算模型。并行计算模型在并行计算系统硬件与软件之间起着桥梁作用,对各种并行计算系统的特征进行抽象,得到并行计算模型。对于一个并行应用问题,在并行计算模型上设计和分析算法,高级语言被有效编译,并通过硬件来实现算法。然而并行计算发展到今天,还没有个一个通用的计算模型,已经提出的并行计算模型或者过于抽象简单或者只适用于专门的环境。通过对现有的模型进行研究,本文提出了非独占异构的异步并行计算模型—NHA-BSP模型。通过理论分析可知,NHA-BSP模型更加准确的描述系统的性能参数,详细刻画系统非独占性,异构性对并行算法执行效率的影响,允许程序异步执行,提高系统的吞吐量,改进并行程序的执行效率。最后通过实验验证了该模型的可用性,并给出了程序优化的方法。异构并行计算系统包含多个异构处理器,处理器之间通过不同的通信链路相连。并行任务调度算法对整个系统的计算效率起着重要作用。因此,优化任务调度策略是本文的另一研究内容。本文详细阐述了异构环境下任务调度的相关内容,包括异构计算的四个步骤以及任务调度的分类,重点研究了静态任务调度中的启发式调度策略。对异构并行计算环境下基于关键路径任务调度算法CPOP算法做出改进,在此基础上提出了一个异构并行环境下基于复制的任务调度算法。通过实例分析和仿真实验证明,在具有相同时间复杂度的前提下,此算法取得比CPOP算法更高的效率,体现算法的优越性。
论文目录
相关论文文献
- [1].面向大数据处理的并行计算模型与性能优化探析[J]. 信息通信 2020(09)
- [2].信息与计算科学专业并行计算人才培养模式研究与实践[J]. 高师理科学刊 2016(02)
- [3].MPI并行计算在图像处理方面的应用[J]. 科学中国人 2017(12)
- [4].困扰并行计算的三大问题[J]. 中国教育网络 2008(11)
- [5].大数据分析与并行计算山西省科技创新(重点)团队介绍[J]. 太原科技大学学报 2020(06)
- [6].高性能计算,高兴能计算[J]. 中国教育网络 2010(06)
- [7].并行计算六十年[J]. 计算机工程与科学 2012(08)
- [8].测控系统的集群并行计算的实现[J]. 桂林航天工业学院学报 2012(04)
- [9].MATLAB并行计算:让高性能计算资源的利用更加高效[J]. 电子技术应用 2009(01)
- [10].网络并行计算中的负载平衡[J]. 光盘技术 2008(12)
- [11].并行计算中简易调度算法的探究[J]. 电脑知识与技术 2020(01)
- [12].面向大数据处理的并行计算模型及性能优化[J]. 农村经济与科技 2020(10)
- [13].并行计算实验课程建设的实践与探讨[J]. 实验室研究与探索 2018(12)
- [14].岩土工程亿级单元有限元模型可扩展并行计算[J]. 岩土力学 2016(11)
- [15].一种并行计算相关课程实验平台设计[J]. 人才培养与教学改革-浙江工商大学教学改革论文集 2010(00)
- [16].并行计算基础和实际应用[J]. 辽宁师专学报(自然科学版) 2008(03)
- [17].流体动力并行计算研究应用前景广阔[J]. 国际学术动态 2014(02)
- [18].面向大数据处理的并行计算模型及性能优化[J]. 无线互联科技 2015(21)
- [19].并行计算在动态模式识别中的实现和应用[J]. 计算机应用研究 2011(03)
- [20].并行计算系列课程教学团队建设[J]. 计算机教育 2008(15)
- [21].并行计算在多核平台上的实现与应用研究[J]. 计算机系统应用 2013(12)
- [22].二维5/3小波变换在并行计算单元中的设计实现[J]. 微电子学与计算机 2013(07)
- [23].探索Visual Studio 2010对并行计算的支持[J]. 金融科技时代 2012(01)
- [24].基于分布式并行计算的大数据自助分析系统的研究与应用[J]. 软件 2018(12)
- [25].《并行计算》课程教学方法探讨[J]. 教育现代化 2019(62)
- [26].基于高性能并行计算的旋转网球空气动力学模拟[J]. 计算机工程 2017(12)
- [27].影像数据分布并行计算处理平台体系架构研究[J]. 计算机工程 2017(05)
- [28].面向大数据处理的并行计算模型及性能优化[J]. 电子技术与软件工程 2016(14)
- [29].并行计算集群在经济学实验室中的应用[J]. 实验室研究与探索 2011(03)
- [30].外测实时数据处理并行计算模式[J]. 火力与指挥控制 2010(12)