并行编译中一种线性数据和计算划分算法 被引量：5

1

作者 董春丽 韩林 赵荣彩 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第24期26-28,共3页

对于高性能并行计算机而言,如何找到一种好的计算和数据划分,对数据和计算进行合理划分,增加数据本地化来减少处理器间的通信是提高其并行性能的关键。该文讨论了一种线性的自动进行无数据重组的计算和数据划分算法。

关键词 并行编译 数据划分 计算划分 循环级并行

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一个用于数据并行语言计算划分的时序优化模型(英文) 被引量：2

2

作者 余华山 胡长军 +2 位作者 黄其军 丁文魁 许卓群 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第10期1434-1446,共13页

一个程序中数据并行语句的计算划分 (CP)对该程序的运行性能有决定性的作用 .尽管人们对这一问题已经进行了广泛的研究 ,但这些研究的重点都集中在如何提高被选择计算划分的空间局部性上 .针对并行循环结构的计算划分问题 ,提出了一个... 一个程序中数据并行语句的计算划分 (CP)对该程序的运行性能有决定性的作用 .尽管人们对这一问题已经进行了广泛的研究 ,但这些研究的重点都集中在如何提高被选择计算划分的空间局部性上 .针对并行循环结构的计算划分问题 ,提出了一个时序优化模型 .在该模型中 ,一个计算划分被表示成一个有向图 ,在把并行语句中的操作映射到各个处理器的同时 ,给出了被分配到不同处理器上的操作之间的相关性 .对于一条数据并行语句 ,时序优化模型对它的每个计算划分选择方案分别采用多种有效的优化策略进行优化 ;并综合考虑各个计算划分选择方案的负载平衡性、处理器间的操作依赖性、数据访问的空间局部性和时间局部性四个方面的因素 ,估算每个方案的执行效率 ;最后从这些方案中选择一个执行效率最优的方案作为该语句的计算划分 .作者已在 HPF编译器 p-HPF采用时序优化模型实现了对 FORAL L结构的支持 .实验结果表明 ,该模型具有非常好的通用性 ,对不同领域多种数据并行问题均取得了理想的加速比 .同时 ,只需略微改动 ,该模型也可用于其他类型数据并行语句的计算划分 . 展开更多

关键词 计算划分 数据相关 数据重用 时序优化模型 数据并行语言 程序

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全局部分重复计算划分 被引量：2

3

作者 王轶然 陈莉 +1 位作者 冯晓兵 张兆庆 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期2158-2165,共8页

并行化编译器常常采用拥有者计算规则来进行计算划分,为了提高性能和可扩展性,后来引入了部分重复计算划分的概念·这是一种针对并行程序节点间局部性的重要优化方法·以前的部分重复计算划分局限于一个循环套的范围,因此新提... 并行化编译器常常采用拥有者计算规则来进行计算划分,为了提高性能和可扩展性,后来引入了部分重复计算划分的概念·这是一种针对并行程序节点间局部性的重要优化方法·以前的部分重复计算划分局限于一个循环套的范围,因此新提出了全局部分重复计算划分的问题,给出一个简化的性能模型和一个基于整数线性规划的全局部分重复计算划分框架·实验结果表明,其结果显著优于局限于单个循环套的部分重复计算划分,比以前提出的启发式方法有更好的适应性· 展开更多

关键词 并行化编译器 分布式主存系统 部分重复计算划分 数据并行

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基于规范划分集的并行循环计算划分 被引量：1

4

作者 黄其军 杨建武 +1 位作者 余华山 许卓群 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期362-368,共7页

计算划分问题是并行编译中最为重要的问题之一.针对并行循环,在数据分布确定的情况下,提出了基于规范集的计算划分算法,具体讨论了规范集的获取方法及综合通信与负载均衡的最优方案选取算法.实验表明,在并行循环处理方面,这一算法与以... 计算划分问题是并行编译中最为重要的问题之一.针对并行循环,在数据分布确定的情况下,提出了基于规范集的计算划分算法,具体讨论了规范集的获取方法及综合通信与负载均衡的最优方案选取算法.实验表明,在并行循环处理方面,这一算法与以前几种算法相比更加简单、有效;采用这一算法的p_HPF编译器对数据并行应用问题可以获得良好的加速比和效率.该编译器已在石油领域得到应用. 展开更多

关键词 规范划分集 并行循环 计算划分 并行编译 编译程序

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HPF计算划分的算法实现

5

作者 仲跻冬 李晓明 方滨兴 《计算机工程与科学》 CSCD 1997年第2期55-58,共4页

ＨＰＦ（ＨｉｇｈＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＦｏｒｔｒａｎ）是基于数据划分说明的并行语言。如何由数据划分确定程序的计算划分是ＨＰＦ编译器需要首先解决的基本问题。本文介绍了ＨＰＦ的数据划分和计算划分的概念。以三层嵌套循环为例。

关键词 HPF 计算划分 迭代空间 数据并行 并行语言

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基于主导值的计算和数据自动划分算法 被引量：5

6

作者 丁锐 赵荣彩 韩林 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2012年第3期290-294,303,共6页

计算和数据自动划分是并行化编译中一种自动分配计算和数据到各个处理机的优化技术,划分的结果直接影响程序并行的性能。数组是划分处理的主要对象之一,一些数组分布后的收益不高,但带来的并行约束却能对其它数组的划分产生干扰,导致大... 计算和数据自动划分是并行化编译中一种自动分配计算和数据到各个处理机的优化技术,划分的结果直接影响程序并行的性能。数组是划分处理的主要对象之一,一些数组分布后的收益不高,但带来的并行约束却能对其它数组的划分产生干扰,导致大量数据重分布通信的产生。现有的划分算法中没有约定数组分布的优先次序,因此无法限制这些数组并行约束的传播,降低了优化编译器后端自动生成并行代码的性能。提出了一种基于主导值的计算和数据自动划分算法:将划分过程中数组对程序并行性的影响量化为主导值,并依据主导值的大小约定数组分布的优先次序,限制干扰数组并行约束的传播速度,提高划分结果的合理性。实验结果表明,算法能够获得良好的划分效果。 展开更多

关键词 自动并行化 计算划分 数据分布 主导值 约束

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基于数据空间融合的全局计算与数据划分方法 被引量：7

7

作者 夏军 杨学军 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期1311-1327,共17页

计算与数据划分问题是影响并行程序在分布主存多处理机中执行性能的重要因素,也是并行编译优化的重点.针对该问题,提出了一套关于数据空间融合的理论框架,并基于该框架给出了一种有效的全局计算与数据划分方法,用于分布主存计算环境中... 计算与数据划分问题是影响并行程序在分布主存多处理机中执行性能的重要因素,也是并行编译优化的重点.针对该问题,提出了一套关于数据空间融合的理论框架,并基于该框架给出了一种有效的全局计算与数据划分方法,用于分布主存计算环境中的计算与数据划分问题的求解.该方法能够尽量开发计算空间的并行度,利用数据融合技术优化数据分布,并能搜寻优化的全局计算与数据划分.该方法还能很自然地与数据复制以及偏移常量的对准结合在一起,从而使得数据通信量尽可能地小.实验结果表明了所提出方法的有效性. 展开更多

关键词 分布主存多处理机 并行编译器 计算划分 数据划分 数据融合

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考虑山区-平原区的分布式水文模型计算单元划分方法研究 被引量：4

8

作者 关铜垒 刘佳嘉 +3 位作者 周祖昊 杜崇 井涌 王鹏翔 《水文》 CSCD 北大核心 2022年第5期7-13,共7页

针对流域内山区-平原区复杂地貌分布式水文模型的建模需要,提出一种混合子流域和网格的计算单元划分方法。该方法在地形变化幅度较大的山区采用子流域单元进行划分,在地形变化幅度较小的平原区采用网格单元进行划分,网格单元大小需根据... 针对流域内山区-平原区复杂地貌分布式水文模型的建模需要,提出一种混合子流域和网格的计算单元划分方法。该方法在地形变化幅度较大的山区采用子流域单元进行划分,在地形变化幅度较小的平原区采用网格单元进行划分,网格单元大小需根据水文模型精度和计算量自行设定;并根据栅格流向确定混合单元之间上下游拓扑关系以及进行计算单元编码。选取渭河流域进行应用研究,将全流域共划分计算单元2007个,每个计算单元平均面积67.1km^(2),其中山区子流域单元1289个,平均面积为90.5 km^(2);平原网格单元718个,单元面积为25 km^(2)。结果表明:该方法可针对大尺度流域中平原-山区复杂地貌有效划分计算单元,并且能准确描述计算单元间的上下游拓扑关系,可为大尺度流域构建分布式水文模型进行空间离散化提供技术支撑。 展开更多

关键词 山区 平原区 分布式水文模型 计算单元划分 子流域计算单元 网格计算单元

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串行程序并行化中计算代码与同步通信代码的自动生成 被引量：4

9

作者 龚雪容 生拥宏 沈亚楠 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2008年第1期91-92,104,共3页

简要介绍了并行编译中的计算划分和依赖关系分析,提出如何利用计算划分和依赖关系自动生成并行程序中的计算代码和同步通信代码。

关键词 计算划分 依赖关系 最后写树 同步通信

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一种基于线性代数的计算和数据自动分解算法 被引量：2

10

作者 韩林 赵荣彩 +1 位作者 董春丽 张平 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2007年第1期278-280,293,共4页

在针对分布内存体系结构的并行识别技术中,如何对计算和数据进行合理分解,以增加数据引用的本地化、减少处理器间的通信是提高并行程序性能的关键。本文通过对Anderson-lam分解算法完整性的补充,给出了一种可实现无通信的计算划分和数... 在针对分布内存体系结构的并行识别技术中,如何对计算和数据进行合理分解,以增加数据引用的本地化、减少处理器间的通信是提高并行程序性能的关键。本文通过对Anderson-lam分解算法完整性的补充,给出了一种可实现无通信的计算划分和数据分布算法,并阐述了对该算法在工程实践中的一些优化考虑。 展开更多

关键词 并行编译 计算划分 数据分布

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基于线性不等式的数据划分方法的优化 被引量：1

11

作者 董春丽 赵荣彩 +1 位作者 杜澎 王峥 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第5期1251-1253,1263,共4页

计算和数据划分是串行程序并行化时所要解决的一个重要问题,如何对程序中引用的数据进行合理的分布以最大限度的发现程序的并行性减少数据重分布的通信开销,是并行编译优化的重点。给出的数据和计算的优化分解方法是基于Anderson-Lam的... 计算和数据划分是串行程序并行化时所要解决的一个重要问题,如何对程序中引用的数据进行合理的分布以最大限度的发现程序的并行性减少数据重分布的通信开销,是并行编译优化的重点。给出的数据和计算的优化分解方法是基于Anderson-Lam的分解算法上改进得到的。根据Anderson-Lam的算法得到数据和计算划分后,以线性不等式的形式表示,然后通过分析循环嵌套中能够进行边界冗余的只读数组,重新构造数据划分不等式,根据此不等式进行数据分布,实现具有边界冗余的只读数组的数据划分,有效地减少了数据收发的通信量。 展开更多

关键词 并行编译 数据分布 计算划分 线性不等式 边界冗余

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支持数据重分布通信的计算和数据分解算法

12

作者 董春丽 赵荣彩 +1 位作者 韩林 张亚 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期41-43,共3页

对于分布内存体系结构的并行计算机而言,如何对计算和数据进行合理划分以增加数据本地化减少处理器间的通信是提高其并行性能的关键,但在数据划分过程中,重分布通信有时不可避免,如何进行合理的数据和计算划分以减少通信并最大限度的利... 对于分布内存体系结构的并行计算机而言,如何对计算和数据进行合理划分以增加数据本地化减少处理器间的通信是提高其并行性能的关键,但在数据划分过程中,重分布通信有时不可避免,如何进行合理的数据和计算划分以减少通信并最大限度的利用程序的并行性是并行编译中的一个重要问题。该文主要讨论了一种支持数据重分布的自动进行计算和数据划分的算法。 展开更多

关键词 并行编译 数据分解 计算划分 数据重分布 循环级并行

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基于线性变换的计算与数据动态分解方法

13

作者 韩林 赵荣彩 庞建民 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第15期4-6,共3页

在并行优化编译器的并行识别过程中,许多串行代码无法找到全局一致的分解结果,数据重分布无可避免,有必要寻找一种有效的方法求解计算和数据的动态分解。该文研究了单个嵌套循环计算与数据分解算法以及分解结果表示方法,提出一种在多个... 在并行优化编译器的并行识别过程中,许多串行代码无法找到全局一致的分解结果,数据重分布无可避免,有必要寻找一种有效的方法求解计算和数据的动态分解。该文研究了单个嵌套循环计算与数据分解算法以及分解结果表示方法,提出一种在多个嵌套循环间求解数据线性一致分布的动态分解算法,结合程序的结构分析和程序的控制流信息,用于通用串行代码的并行分解过程,可以同时给出串行代码的计算划分和数据分布结果。 展开更多

关键词 计算划分 数据分布 动态分解 线性转换

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基于任务量划分的紧嵌套循环自动并行化方法

14

作者 闫昭 刘磊 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期631-635,共5页

采用计算任务量大小的方法,解决了在紧嵌套循环自动并行化过程中存在循环并行化的并行粒度确定问题以及循环自动并行化中数据划分的数据访问局部性问题,在多核系统中实现了紧嵌套循环自动并行化时的数据访问局部性方案和并行化方法,从... 采用计算任务量大小的方法,解决了在紧嵌套循环自动并行化过程中存在循环并行化的并行粒度确定问题以及循环自动并行化中数据划分的数据访问局部性问题,在多核系统中实现了紧嵌套循环自动并行化时的数据访问局部性方案和并行化方法,从而构造了一个基于任务量划分的循环自动并行化模型,降低了程序自动并行化中小任务量并行带来的开销. 展开更多

关键词 计算划分 任务量 数据划分 数据访问局部性 循环并行化

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我国自己的安全评估标准——《计算机信息系统安全保护等级划分准则》

15

作者 景乾元 《信息网络安全》 2001年第1期30-31,共2页

信息社会,有信息安全才有国家安全;现今社会,信息安全掌握着国家的动脉.信息系统安全不仅关系到计算机信息系统的本身,而且关系到国家安全、社会安定和经济发展.1999年9月13日,由国家公安部提出并组织制定,国家质量技术监督局发布了<... 信息社会,有信息安全才有国家安全;现今社会,信息安全掌握着国家的动脉.信息系统安全不仅关系到计算机信息系统的本身,而且关系到国家安全、社会安定和经济发展.1999年9月13日,由国家公安部提出并组织制定,国家质量技术监督局发布了<计算机信息系统安全保护等级划分准则>,并定于2001年1月1日实施.这意味着我国有了自己的等级保护制度,我国的计算机管理构架正在日趋完善. 展开更多

关键词 计算机信息系统安全保护等级划分准则 标准体系 等级保护 信息系统安全 信息安全产品 计算机犯罪 评估标准

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一种基于代表元的划分算法 被引量：4

16

作者 张为华 王鹏 +1 位作者 臧斌宇 朱传琪 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期400-410,共11页

划分是把程序中不同的计算和数据分配到并行处理系统的不同处理机来充分利用并行系统的计算资源、提高程序处理速度的一种优化技术.划分的效果对程序在并行系统上的执行效率将产生至关重要的影响,因此划分问题一直是并行领域研究的一个... 划分是把程序中不同的计算和数据分配到并行处理系统的不同处理机来充分利用并行系统的计算资源、提高程序处理速度的一种优化技术.划分的效果对程序在并行系统上的执行效率将产生至关重要的影响,因此划分问题一直是并行领域研究的一个热点.但是应用程序的一些特性,如非紧密嵌套循环、一条语句对非只读数组的多次引用间存在重叠、不同语句对同一数组不同步长的引用,给有效解决划分问题设置了极大的障碍.已有的划分算法无法对具有这些特征的程序进行自动划分.虽然在对具有这些特征的程序进行手工优化过程中,存在一些直观上的划分策略,但这些策略无法应用到编译器中来指导编译器完成对程序的自动划分.文中根据这类程序的特点,提出了一种基于代表元的划分算法.该算法通过使用程序中对划分计算产生实际影响的数组引用作为代表元素构造各种划分的限制条件,完成程序的划分.同时通过寻找最大一致性数据划分方向有效减少了程序划分过程中的数据重组织通信.该算法已经在AFT2004中实现,并对应用程序获得了很好的效果. 展开更多

关键词 计算划分 数据划分 代表元 非紧密嵌套循环 数据划分一致性 并行编译

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消息传递并行程序的自动生成 被引量：2

17

作者 张平 李清宝 赵荣彩 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第8期74-77,共4页

针对分布内存结构的并行化将串行程序转变为在各处理节点上运行的SPMD并行程序,节点程序包含该节点所执行的运算和与其它节点交换信息的通信操作。讨论了在已知数据分解和计算划分的前提下生成分布内存结构下的消息传递并行程序的算法,... 针对分布内存结构的并行化将串行程序转变为在各处理节点上运行的SPMD并行程序,节点程序包含该节点所执行的运算和与其它节点交换信息的通信操作。讨论了在已知数据分解和计算划分的前提下生成分布内存结构下的消息传递并行程序的算法,以Lam提出的线性不等式基本框架为基础,在Paraguin工作基础上进行了有效的改进:第一,在代码生成算法中引入了数据分布;第二,将处理器空间由一维扩展到多维;第三,将虚拟处理器到物理处理器的映射关系引入代码生成算法,从而减少了节点间通信的数量,提高了生成并行代码的性能。 展开更多

关键词 分布内存结构 计算划分和数据分布 虚拟处理器 物理处理器 线性不等式系统

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一种具有重排通信的数据分布策略

18

作者 董春丽 赵荣彩 +1 位作者 韩林 张亚 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2007年第7期19-21,共3页

主要讨论了一种适用于分布和共享内存的循环级的数据分布策略。该方法支持由数据重排而引起的通信。

关键词 高性能并行计算机 自动并行编译 数据分布 计算划分

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基于精确数组数据流分析框架的通信优化

19

作者 任华 赵荣彩 +1 位作者 张平 孟然 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第36期130-133,共4页

为了提高消息传递型多处理器的性能,优化处理器间的通信对于并行化编译器至关重要。介绍了建立在精确数组数据流分析基础上的通信优化技术。通过优化,减少了通信次数,降低了通信代价。最后通过一个实例说明,在一定计算划分下结合精确数... 为了提高消息传递型多处理器的性能,优化处理器间的通信对于并行化编译器至关重要。介绍了建立在精确数组数据流分析基础上的通信优化技术。通过优化,减少了通信次数,降低了通信代价。最后通过一个实例说明,在一定计算划分下结合精确数据流分析实现通信比仅仅依据计算划分实现通信能更有效地减少通信量。 展开更多

关键词 消息传递型多处理器 并行化编译器 计算划分 消息合并 消息聚合 数组数据流分析

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基于MPI三对角方程组的并行算法

20

作者 张静 王福军 +1 位作者 于颖多 刘洋 《农机化研究》 北大核心 2005年第4期81-83,共3页

并行计算作用是通过把计算任务基本平均的分配给各个处理器,从而使每一处理器计算的规模减小,最终使大规模的计算划分为小规模的计算,并且使计算精度提高、计算时间减少。为此,介绍了MPI的一些基本概念以及基于MPI的三对角方程组的并行... 并行计算作用是通过把计算任务基本平均的分配给各个处理器,从而使每一处理器计算的规模减小,最终使大规模的计算划分为小规模的计算,并且使计算精度提高、计算时间减少。为此,介绍了MPI的一些基本概念以及基于MPI的三对角方程组的并行算法,并且利用MPI并行环境分析了三对角方程组实际并行计算结果,因而证明了基于MPI的并行计算对处理大型稀疏线性方程组是较高效的一种方法。 展开更多

关键词 三对角方程组 并行算法 大型稀疏线性方程组 并行计算 MPI并行 计算划分 计算精度 计算时间 计算结果 环境分析 处理器 小规模 配给

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