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PVM应用移植到MPI问题的探讨
1
作者
朱建秋
孙国振
+1 位作者
招兆铿
周丽娟
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
1999年第3期27-29,共3页
消息传递方式是广泛应用于一些并行机,特别是分布存储并行机的一种模式。PVM(ParallelVirtualMachine)和MPI(MessagePassingInterface)都是目前是广受欢迎的基于消息传递的并...
消息传递方式是广泛应用于一些并行机,特别是分布存储并行机的一种模式。PVM(ParallelVirtualMachine)和MPI(MessagePassingInterface)都是目前是广受欢迎的基于消息传递的并行程序库,其中PVM的消息传递接口,因其简单性,而没有给用户最大的灵活性以实现最佳的性能:为此,消息传递标准的讨论会工作组制定了消息传递接口MPI标准,为PVM实现最佳性能提供了可能。该文通过对PVM和MPI的比较,指出了从PVM应用移植到MPI应用时有利的方面和潜在的缺陷。如果一个应用程序能避开这些缺陷的影响,那么它就能够从移植中提高通信的性能,从而提高其分布式计算的性能。
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关键词
消息传递
软件移植
pvm
mpi
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职称材料
异构环境下MPI通信技术研究
被引量:
3
2
作者
蒋艳凰
赵强利
卢宇彤
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2009年第9期1724-1729,共6页
异构环境下的高性能计算技术是当前获取高性价比计算平台的重要方法,在MPI系统中提供用户透明、高性能的异构支持是实现异构环境下进程间通信的自然选择,相关技术研究已成为高性能计算领域急待解决的问题.本文对网络异构和处理器异构进...
异构环境下的高性能计算技术是当前获取高性价比计算平台的重要方法,在MPI系统中提供用户透明、高性能的异构支持是实现异构环境下进程间通信的自然选择,相关技术研究已成为高性能计算领域急待解决的问题.本文对网络异构和处理器异构进行了详细阐述,分析它们对MPI通信的影响;然后基于Open MPI系统,对这两类异构问题的具体实现进行介绍,测试并分析它们对通信性能的影响;最后展望了这一研究方向的技术难点与发展趋势.
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关键词
高性能计算
mpi
集群
网络异构
处理器异构
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职称材料
网络并行方式的PVM异构计算环境
被引量:
2
3
作者
金滔
徐炜民
《上海大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
1996年第2期182-187,共6页
PVM(ParallelVirtualMachine)是异构计算环境下消息传递模型实际应用的成功范例.它将计算机网络上的各种机器抽象映象成一台具有高性能计算潜力的虚拟并行机,构成开发和运行大型并行应用软件的灵活、简洁...
PVM(ParallelVirtualMachine)是异构计算环境下消息传递模型实际应用的成功范例.它将计算机网络上的各种机器抽象映象成一台具有高性能计算潜力的虚拟并行机,构成开发和运行大型并行应用软件的灵活、简洁且完整的程序设计环境,在分布式高性能计算领域为人们所广泛接受,成为网络并行计算技术领域中消息传递程序设计模型的事实标准之一.本文介绍PVM的结构、模型和技术发展;分析了典型应用和实验数据,最后对PVM进行评价并给出结论.
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关键词
pvm
异构计算
网络并行计算
并行计算
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职称材料
基于MPI+CUDA的异构并行可压缩流求解器
被引量:
7
4
作者
刘枫
李桦
+1 位作者
田正雨
潘沙
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期6-10,共5页
在CPU/GPU异构体系结构计算集群上,建立了基于MPI+CUDA的异构并行可压缩流求解器。讨论了异构结构上的可压缩流并行算法的并行模式,在CPU上执行计算密集度低、指令复杂的计算任务,在GPU上执行计算密集度高、指令单一的计算任务。通过数...
在CPU/GPU异构体系结构计算集群上,建立了基于MPI+CUDA的异构并行可压缩流求解器。讨论了异构结构上的可压缩流并行算法的并行模式,在CPU上执行计算密集度低、指令复杂的计算任务,在GPU上执行计算密集度高、指令单一的计算任务。通过数个算例,对比了异构并行计算和传统CPU并行计算计算结果和计算效率。将该算法运用于高超声速流动的数值模拟中,数值结果显示,基于MPI+CUDA的异构并行可压缩流求解器鲁棒性好,计算效率较CPU同构并行计算提高10倍以上。
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关键词
消息传递接口
统一计算设备架构
异构计算
可压缩流
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职称材料
基于混合编程模型的支持向量机训练并行化
被引量:
2
5
作者
李涛
刘学臣
+2 位作者
张帅
王恺
杨愚鲁
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2015年第5期1098-1108,共11页
支持向量机(support vector machine,SVM)是一种广泛应用于统计分类以及回归分析的监督学习方法.基于内点法(interior point method,IPM)的SVM训练具有空间占用小、迭代趋近快等优点,但随着训练数据集规模的增大,仍面临处理速度与存储...
支持向量机(support vector machine,SVM)是一种广泛应用于统计分类以及回归分析的监督学习方法.基于内点法(interior point method,IPM)的SVM训练具有空间占用小、迭代趋近快等优点,但随着训练数据集规模的增大,仍面临处理速度与存储空间所带来的双重挑战.针对此问题,提出利用CPU-GPU异构系统进行大规模SVM训练的混合并行机制.首先利用计算统一设备架构(compute unified device architecture,CUDA)对基于内点法的SVM训练算法的计算密集部分并行化,并改进算法使其适合利用cuBLAS线性代数库加以实现,提高训练速度;然后利用消息传递接口(message passing interface,MPI)在集群系统上实现CUDA加速后算法的分布并行化,利用分布存储有效地增加所处理数据集规模并减少训练时间;进而基于Fermi架构支持的页锁定内存技术,打破了GPU设备存储容量不足对数据集规模的限制.结果表明,利用消息传递接口(MPI)和CUDA混合编程模型以及页锁定内存数据存储策略,能够在CPU-GPU异构系统上实现大规模数据集的高效并行SVM训练,提升其在大数据处理领域的计算性能和应用能力.
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关键词
支持向量机训练
计算统一设备架构
消息传递接口
页锁定内存
CPU-GPU异构系统
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职称材料
基于“嵩山”超级计算机系统的大规模管网仿真
被引量:
3
6
作者
杨周凡
韩林
+3 位作者
李冰洋
谢景明
韩璞
刘勇杰
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期155-161,共7页
供水管网仿真广泛应用于城市供水输配调度,是城市供水管网监测与维护的重要技术手段。由于在面向城市级的大规模管网中产生了海量的计算数据,因此在一般计算平台上无法满足管网仿真计算的算力需求。为提升城市级供水管网仿真的计算效率...
供水管网仿真广泛应用于城市供水输配调度,是城市供水管网监测与维护的重要技术手段。由于在面向城市级的大规模管网中产生了海量的计算数据,因此在一般计算平台上无法满足管网仿真计算的算力需求。为提升城市级供水管网仿真的计算效率,提出一种有效的并行化方案。基于“嵩山”超级计算机系统采用中央处理器+数据缓存单元(CPU+DCU)架构,利用其在密集数据计算方面的优势,对“嵩山”超级计算机进行供水管网仿真。参照可移植性异构计算接口(HIP)异构编程模型,在“嵩山”超级计算机上实现供水管网仿真的异构计算,并结合管道数据分割方案,使用消息传递接口开启多进程以实现DCU加速数据通信传递。通过重定义数据类型解决计算过程中结构体传输问题,实现单节点内多DCU的大规模密集计算。在不同计算平台和多种计算策略仿真上的对比结果表明,与传统x86平台相比,该优化方案在小规模数据与大规模数据上的加速比分别达到5.269、10.760,与采用计算统一设备架构异构编程模型的传统GPU异构平台相比,计算性能有明显提高。
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关键词
中央处理器+数据缓存单元架构
数据缓存单元加速器
仿真计算
可移植性异构计算接口
消息传递接口
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职称材料
题名
PVM应用移植到MPI问题的探讨
1
作者
朱建秋
孙国振
招兆铿
周丽娟
机构
复旦大学计算机科学系
哈尔滨理工大学计算机系
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
1999年第3期27-29,共3页
文摘
消息传递方式是广泛应用于一些并行机,特别是分布存储并行机的一种模式。PVM(ParallelVirtualMachine)和MPI(MessagePassingInterface)都是目前是广受欢迎的基于消息传递的并行程序库,其中PVM的消息传递接口,因其简单性,而没有给用户最大的灵活性以实现最佳的性能:为此,消息传递标准的讨论会工作组制定了消息传递接口MPI标准,为PVM实现最佳性能提供了可能。该文通过对PVM和MPI的比较,指出了从PVM应用移植到MPI应用时有利的方面和潜在的缺陷。如果一个应用程序能避开这些缺陷的影响,那么它就能够从移植中提高通信的性能,从而提高其分布式计算的性能。
关键词
消息传递
软件移植
pvm
mpi
Keywords
pvm
,
mpi
,
heterogeneous computing
,
message passing
,
porting
分类号
TP311.54 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
异构环境下MPI通信技术研究
被引量:
3
2
作者
蒋艳凰
赵强利
卢宇彤
机构
国防科技大学计算机学院计算机研究所
出处
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2009年第9期1724-1729,共6页
基金
国家自然科学基金项目(60621003
60573135)资助
文摘
异构环境下的高性能计算技术是当前获取高性价比计算平台的重要方法,在MPI系统中提供用户透明、高性能的异构支持是实现异构环境下进程间通信的自然选择,相关技术研究已成为高性能计算领域急待解决的问题.本文对网络异构和处理器异构进行了详细阐述,分析它们对MPI通信的影响;然后基于Open MPI系统,对这两类异构问题的具体实现进行介绍,测试并分析它们对通信性能的影响;最后展望了这一研究方向的技术难点与发展趋势.
关键词
高性能计算
mpi
集群
网络异构
处理器异构
Keywords
high performance
computing
message passing
interface (
mpi
)
cluster
network heterogeneity
processor heterogeneity
分类号
TP316.4 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
网络并行方式的PVM异构计算环境
被引量:
2
3
作者
金滔
徐炜民
机构
上海大学计算机工程与科学学院计算机工程系
出处
《上海大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
1996年第2期182-187,共6页
文摘
PVM(ParallelVirtualMachine)是异构计算环境下消息传递模型实际应用的成功范例.它将计算机网络上的各种机器抽象映象成一台具有高性能计算潜力的虚拟并行机,构成开发和运行大型并行应用软件的灵活、简洁且完整的程序设计环境,在分布式高性能计算领域为人们所广泛接受,成为网络并行计算技术领域中消息传递程序设计模型的事实标准之一.本文介绍PVM的结构、模型和技术发展;分析了典型应用和实验数据,最后对PVM进行评价并给出结论.
关键词
pvm
异构计算
网络并行计算
并行计算
Keywords
pvm
heterogeneous computing
message
-
passing
分类号
TP338.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于MPI+CUDA的异构并行可压缩流求解器
被引量:
7
4
作者
刘枫
李桦
田正雨
潘沙
机构
国防科技大学航天科学与工程学院
中国空气动力研究与发展中心
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期6-10,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(91016010
91216117)
文摘
在CPU/GPU异构体系结构计算集群上,建立了基于MPI+CUDA的异构并行可压缩流求解器。讨论了异构结构上的可压缩流并行算法的并行模式,在CPU上执行计算密集度低、指令复杂的计算任务,在GPU上执行计算密集度高、指令单一的计算任务。通过数个算例,对比了异构并行计算和传统CPU并行计算计算结果和计算效率。将该算法运用于高超声速流动的数值模拟中,数值结果显示,基于MPI+CUDA的异构并行可压缩流求解器鲁棒性好,计算效率较CPU同构并行计算提高10倍以上。
关键词
消息传递接口
统一计算设备架构
异构计算
可压缩流
Keywords
mpi
(
message passing
Interface)
CUDA(Compute Unified Device Architecture)
heterogeneous computing
compressible flow
分类号
TP338.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于混合编程模型的支持向量机训练并行化
被引量:
2
5
作者
李涛
刘学臣
张帅
王恺
杨愚鲁
机构
南开大学计算机科学与信息安全系
出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2015年第5期1098-1108,共11页
基金
国家自然科学青年基金项目(61212005
61201424)
+2 种基金
天津市自然科学基金项目(12JCYBJC10100)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(65012101
65012131)
文摘
支持向量机(support vector machine,SVM)是一种广泛应用于统计分类以及回归分析的监督学习方法.基于内点法(interior point method,IPM)的SVM训练具有空间占用小、迭代趋近快等优点,但随着训练数据集规模的增大,仍面临处理速度与存储空间所带来的双重挑战.针对此问题,提出利用CPU-GPU异构系统进行大规模SVM训练的混合并行机制.首先利用计算统一设备架构(compute unified device architecture,CUDA)对基于内点法的SVM训练算法的计算密集部分并行化,并改进算法使其适合利用cuBLAS线性代数库加以实现,提高训练速度;然后利用消息传递接口(message passing interface,MPI)在集群系统上实现CUDA加速后算法的分布并行化,利用分布存储有效地增加所处理数据集规模并减少训练时间;进而基于Fermi架构支持的页锁定内存技术,打破了GPU设备存储容量不足对数据集规模的限制.结果表明,利用消息传递接口(MPI)和CUDA混合编程模型以及页锁定内存数据存储策略,能够在CPU-GPU异构系统上实现大规模数据集的高效并行SVM训练,提升其在大数据处理领域的计算性能和应用能力.
关键词
支持向量机训练
计算统一设备架构
消息传递接口
页锁定内存
CPU-GPU异构系统
Keywords
support vector machine (SVM) training
compute unified device architecture (CUDA)
message passing
interface (
mpi
)
page-locked host memory
CPU-GPU
heterogeneous
system
分类号
TP302 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于“嵩山”超级计算机系统的大规模管网仿真
被引量:
3
6
作者
杨周凡
韩林
李冰洋
谢景明
韩璞
刘勇杰
机构
郑州大学信息工程学院
郑州大学国家超级计算郑州中心
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期155-161,共7页
基金
河南省重大科技专项(201400210800,201400210700)。
文摘
供水管网仿真广泛应用于城市供水输配调度,是城市供水管网监测与维护的重要技术手段。由于在面向城市级的大规模管网中产生了海量的计算数据,因此在一般计算平台上无法满足管网仿真计算的算力需求。为提升城市级供水管网仿真的计算效率,提出一种有效的并行化方案。基于“嵩山”超级计算机系统采用中央处理器+数据缓存单元(CPU+DCU)架构,利用其在密集数据计算方面的优势,对“嵩山”超级计算机进行供水管网仿真。参照可移植性异构计算接口(HIP)异构编程模型,在“嵩山”超级计算机上实现供水管网仿真的异构计算,并结合管道数据分割方案,使用消息传递接口开启多进程以实现DCU加速数据通信传递。通过重定义数据类型解决计算过程中结构体传输问题,实现单节点内多DCU的大规模密集计算。在不同计算平台和多种计算策略仿真上的对比结果表明,与传统x86平台相比,该优化方案在小规模数据与大规模数据上的加速比分别达到5.269、10.760,与采用计算统一设备架构异构编程模型的传统GPU异构平台相比,计算性能有明显提高。
关键词
中央处理器+数据缓存单元架构
数据缓存单元加速器
仿真计算
可移植性异构计算接口
消息传递接口
Keywords
Central Processing Unit+Data Cache Unit(CPU+DCU)architecture
DCU accelerator
simulation calculation
heterogeneous
-
computing
Interface for Portability(HIP)
message passing
Interface(
mpi
)
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
PVM应用移植到MPI问题的探讨
朱建秋
孙国振
招兆铿
周丽娟
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
1999
0
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职称材料
2
异构环境下MPI通信技术研究
蒋艳凰
赵强利
卢宇彤
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2009
3
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职称材料
3
网络并行方式的PVM异构计算环境
金滔
徐炜民
《上海大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
1996
2
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职称材料
4
基于MPI+CUDA的异构并行可压缩流求解器
刘枫
李桦
田正雨
潘沙
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
7
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职称材料
5
基于混合编程模型的支持向量机训练并行化
李涛
刘学臣
张帅
王恺
杨愚鲁
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2015
2
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下载PDF
职称材料
6
基于“嵩山”超级计算机系统的大规模管网仿真
杨周凡
韩林
李冰洋
谢景明
韩璞
刘勇杰
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
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职称材料
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