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用MPI实现机群并行处理优化的研究

专 业: 系统工程
关键词: 机群 消息传递 并行优化
分类号: TP301
形 态: 共 61 页 约 39,955 个字 约 1.911 M内容
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内容摘要


该文的研究背景是曙光公司与中科院地质与地球物理研究所的地震数据并行处理合作项目。

该文的目的是研究和实现一种基于机群的用于石油地震数据处理的波动方程三维叠前深度偏移并行算法,并在此基础上实现进一步的优化。

我们通过以下几方面开展了研究:

首先介绍了并行机的发展,并行计算技术的发展现状,机群的体系结构及其相关技术,然后对并行计算的核心内容—并行算法的设计以及并行算法的软件支持—并行程序的设计原理和基本方法进行了研究。

在分析了并行计算的理论和算法的基础上,应用主从模型,利用MPI并行消息传递库实现了波动方程三维叠前深度偏移炮集域并行算法……

全文目录


文摘
英文文摘
1绪论
1.1我国的高性能计算机发展
1.2并行计算存在的问题
1.3课题来源和任务
2机群系统相关技术
2.1高性能并行计算机技术的现状
2.2机群系统的组成
2.3机群系统研究的主要问题
2.3.1高效的通信系统
2.3.2并行程序设计环境
2.3.3多种并行语言的支持
2.3.4全局资源的管理和利用
2.4典型机群系统实例
2.4.1 Beowulf机群
2.4.2 Cow机群
2.4.3 MOSIX机群
2.4.4 Berkel ey的工作站网络NOW项目
2.4.5曙光3000超级计算机
2.5机群系统在实际中的应用
3基于机群的并行计算技术
3.1高性能并行计算原理
3.1.1并行计算硬件架构
3.1.2并行应用程序技术
3.1.3常用的并行计算工具软件
3.2基于消息传递的并行编程
3.2.1 SPMD并行程序
3.2.2 MPMD并行程序
3.2.3 MPI并行编程
3.2.4并行算法的一般设计方法
3.2.5串行算法并行化
3.3.2显式并行模型
3.3.3消息传递模型
3.3.4共享变量模型
4基于机群的三维叠前深度偏移并行实现
4.1串行程序的并行化分析
4.1.1分析波动方程三维叠前深度偏移的串行计算
4.1.2三维炮集波动方程叠前深度偏移的基本思路
4.1.3波动方程三维叠前深度偏移的并行计算
4.2并行处理实现
4.2.1采取何种并行处理模式
4.2.2基于消息传递库的并行实现
4.2.3恢复点设置
4.3对炮集域并行算法的改进
5实验结果和性能比较
5.1并行性能分析
5.2测试实例
5.3结果分析
6结论与展望
6.1结论
6.2展望
参考文献

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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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