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基于Linux机群系统的并行计算优化研究

专 业: 系统工程
关键词: 并行计算 机群系统 消息传递 Linux 三维叠前深度偏移
分类号: TP301
形 态: 共 102 页 约 66,810 个字 约 3.196 M内容
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内容摘要


该文通过与地球物理勘探研究院合作,将原有共炮集波动方程三维叠前深度偏移的串行算法用MPIMessage Passing Inteface在机群系统上实现并行化;同时提出了自己的优化算法,给予实现;另外还构造了一个嵌套界面操作系统,达到了并行应用的简单化与可视化。

在原有并行算法的实现上,该文采用的是主/从式结构,以一炮数据为一个并行单位。

一个主控节点负责从文件读入炮数据,顺次发送数据和接收结果。

其余节点接收数据,进行计算,然后将数据返回给主节点。

程序实现上,采用构建新的结构体的方式实现数据打包,以减少消息传递开销……

全文目录


文摘
英文文摘
引 言
1并行计算的发展和现状
1.1并行机的发展
1.2并行机的现状
2机群计算机系统
2.1机群系统的发展
2.2机群系统的特点
2.3 Linux机群系统的现状
2.3.1科学机群
2.3.2负载机群
2.3.3高可用机群
3并行程序设计方法
3.1并行算法介绍
3.2并行计算模型
3.2.1 PRAM模型
3.2.2异步PRAM模型
3.2.3 BSP模型
3.2.4 logP模型
3.2.5 C3模型
3.3并行程序设计
3.3.1并行性条件
3.3.2并行程序设计方法
3.4并行程序的调试
3.5并行程序性能评估
3.5.1并行执行时间
3.5.2时间复杂性
4石油地震数据并行处理优化研究与程序实现
4.1曙光1700机群系统
4.2机群系统的软硬件配置
4.3 MPI并行编程环境
4.4石油地震数据的并行处理优化方法
4.4.1三维叠前深度偏移
4.4.2波动方程三维叠前深度偏移的并行算法
4.4.3 NFS实现方法
4.4.4三维叠前深度偏移并行处理原始算法的实现
4.4.5三维叠前深度偏移并行处理优化算法研究与实现
5嵌套界面操作系统
5.1系统结构
5.2系统的实现
5.3多节点机器状态监测技术
5.4多节点应用状态监测技术
6计算实例及结论
6.1软硬件环境
6.2实验步骤
6.3实验结果
结论
参考文献
附录A MPICH在 Linux环境下的安装方法
附录B 并行计算相关的机群系统软件配置
附录C 炮数据处理MPI并行优化程序主体头文件
附录D 三维叠前深度偏移并行优化MPI实现程序主体

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中图分类: > TP301 > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 一般性问题 > 理论、方法

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