面向組件的通信中間件技術研究.pdf

1、隨著并行計算在科學和工程技術領域應用的深入，人們不斷研究簡單高效的并行計算軟件框架。傳統(tǒng)的并行計算程序因為模塊之間相互耦合，導致程序不易維護和復用。組件式的軟件框架具有高度的可維護性和可復用性而成為近年來的研究熱點。本文設計了一個軟件層次分明、可移植、可擴展的針對流數(shù)據(jù)計算場景的面向組件的并行軟件框架，重點研究支撐軟件框架的通信中間件的相關技術。
　　本文首先研究了主流的并行計算模型，從原理、編程模型等角度分析了MPI、OpenM

2、P和POSIX threads三種并行軟件中間件。在此基礎上設計了軟件框架的分層模型。軟件框架總體分為組件層、通信隔離層和通信層，其中通信隔離層又分為發(fā)布訂閱接口層、發(fā)布訂閱實現(xiàn)層和流數(shù)據(jù)處理層。本文還研究了組件間的發(fā)布訂閱通信模型，完成發(fā)布訂閱接口層和發(fā)布訂閱實現(xiàn)層的方案設計，實現(xiàn)了兩種基于MPI的發(fā)布訂閱方案，環(huán)形Loop方案和組播方案。本文深入分析了流水線并行的原理并依此設計實現(xiàn)了流數(shù)據(jù)處理層。最后，本文選用一個典型的信號處理算法