基于分布式同構(gòu)集群的并行編程模型的研究和設(shè)計(jì).pdf

1、并行計(jì)算指在并行計(jì)算機(jī)上，將一個(gè)任務(wù)分解成多個(gè)子任務(wù)，然后將這些子任務(wù)分配給不同的處理器，每個(gè)處理器之間相互協(xié)同并行的執(zhí)行子任務(wù)，從而達(dá)到加快任務(wù)求解速度，或者提高求解應(yīng)用問題規(guī)模的目的。
　　目前主流的并行計(jì)算編程模型包括基于消息傳遞的MPI協(xié)議和基于編譯指導(dǎo)的Open MP標(biāo)準(zhǔn)等，而它們主要專注于挖掘單個(gè)計(jì)算結(jié)點(diǎn)上任務(wù)的并行性，旨在充分利用目前主流的多核或多處理器的優(yōu)勢(shì)。但是不管基于多處理器或者多核的計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)如何發(fā)展，單

2、一計(jì)算結(jié)點(diǎn)上的計(jì)算能力也是有限的，特別是在云計(jì)算技術(shù)廣泛應(yīng)用的今天，如何將傳統(tǒng)意義上的并行編程模型從單一計(jì)算結(jié)點(diǎn)擴(kuò)展到同構(gòu)或者異構(gòu)的計(jì)算結(jié)點(diǎn)集群中，是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作。
　　本文從實(shí)踐的角度出發(fā)，首先設(shè)計(jì)出一種基于分布式環(huán)境的多線程模型，通過改進(jìn)ucos操作系統(tǒng)內(nèi)核的任務(wù)調(diào)度、內(nèi)存管理、進(jìn)程通信模塊設(shè)計(jì)，使之能夠適應(yīng)分布式環(huán)境中任務(wù)調(diào)度的需要，為后續(xù)協(xié)議提供相應(yīng)的API支持。
　　然后對(duì)傳統(tǒng)的基于MPI的并行編程模型進(jìn)行