【并行函数库的设计与实现】尹玉.pdf

提要本文介绍在工作站群网络环境上,利用PVM系统,就科学计算中的此常见应用问题,建立并行函数库的基本设计思想。并行函数库实现了儿个常用计算:矩阵乘、快速排序、一维快速傅立叶变换、二维快速傅立叶变换、一维波动方程、长距力问题和中距力问题的并行求解。由于并行函数库中的问题在并行计算中具有一定代表性,本文对工作站群的数据并行计算进行了深人研究,针对不同问题给出相应的并行任务划分方法和调度策略。函数设计以满足用户计算要求及提高函数的计算性能为基本原则,选择适于工作站网络的并行算法。

第章引言第-节研究背景及国内、外发展现状随着工作站性能的迅速提高和价格的日益下降,以及高速网络产品陆续问世,利用工作站群进行并行计算成为一个新主流技术。这种系统性能优越、扩充性好、具有较高的性能/价格比,应用前景十分广阔.近年来,一些支持工作站群进行并行,其中包括PVM系统 3 7,Express系统 5,Linda语言,FM语言 15 等。在这些系统和语言的有力支持下,工作站群上的并行计算成为一项迅速发展的技术,为实现高性能的计算提供了巨大潜力 1 8。

PVM系统具有很强的灵活性,它可以利用现有的通信网络将多种工作站、小型机甚至专用机连接起来,组成一个异构型的并行计算资源。PVM 系统也能模拟一些已有的拓朴结构,如超立方体、网格和环等,使得已经在这些并行机结构上实现的并行算法可以很容易地移植到PVM系统上.目前PVM系统是流行最广的并行,在全世界有10000 实际意义.第三节主要工作本文主要完成了以下几个方面的工作:1、并行函数库的设计.分析影响工作站群并行计算的几个主要因素.针对不同的并行计算模型给出相应的任务划分方法和调度策略.对并行函数库设计中其它相关方面,如接口设计、内存要求等问题的分析.