高性能計(jì)算平臺(tái)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,高性能計(jì)算逐步成為科技創(chuàng)新的重要手段和人類認(rèn)識(shí)世界、改造世界的第三大科學(xué)研究方法,被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。然而,高性能計(jì)算在計(jì)算流體力學(xué)中的應(yīng)用存在一些問題,特別是對一些大規(guī)模的復(fù)雜問題、前沿問題和科學(xué)問題,需要編寫代碼進(jìn)行數(shù)值仿真。本文針對存在的問題,提出了一種基于MessagePassingInterface(簡稱MPI)的并行算法,在Linux操作系統(tǒng)中設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一套高性能計(jì)算平臺(tái),并進(jìn)行了應(yīng)用。

2、
　　本文根據(jù)MPI并行的特點(diǎn),采用區(qū)域分解法進(jìn)行并行計(jì)算,將整個(gè)區(qū)域的數(shù)據(jù)文件分解成與MPI進(jìn)程的標(biāo)示號一一對應(yīng)的小區(qū)域的數(shù)據(jù)文件,并在文件名前面加上包含標(biāo)示號信息的前綴,從而僅需要處理每個(gè)小區(qū)域的數(shù)據(jù)和鄰近區(qū)域數(shù)據(jù)的交換,簡化了并行程序的設(shè)計(jì)和編寫工作。
　　本文對高性能計(jì)算的應(yīng)用進(jìn)行了需求分析,設(shè)計(jì)了一套在一個(gè)節(jié)點(diǎn)上完成全部并行計(jì)算操作的平臺(tái),在Linux操作系統(tǒng)中基于Shell語言和AWK語言編程,實(shí)現(xiàn)了文件處理、并