基于并行计算熵的同构集群负载均衡算法 被引量：5

1

作者 孙宏元 谢维信 +1 位作者 杨勋 陆克中 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2007年第1期64-68,共5页

提出并行计算熵的概念以及基于并行计算熵的同构集群负载均衡算法．理论分析证明并行计算熵作为系统负载均衡程度度量的合理性．算法以并行计算熵来衡量集群系统中节点之间负载均衡程度,以节点任务运算量来衡量节点的负载信息,并根据并... 提出并行计算熵的概念以及基于并行计算熵的同构集群负载均衡算法．理论分析证明并行计算熵作为系统负载均衡程度度量的合理性．算法以并行计算熵来衡量集群系统中节点之间负载均衡程度,以节点任务运算量来衡量节点的负载信息,并根据并行计算熵来进行负载迁移决策．实验证明相对基于任务数阈值的负载均衡算法并行计算性能有一定提高． 展开更多

关键词 同构集群 并行计算 并行计算熵 负载均衡 负载迁移

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基于MPI的匹配方体并行计算研究 被引量：1

2

作者 罗秋明 王梅 雷海军 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第8期1916-1918,共3页

双目立体视觉的匹配方体计算过程可以进行SIMD类型的并行计算,基于MPI通信环境将视差值的计算任务分配到不同的计算节点上,然后将各节点计算所获得的DSI图像汇集在根节点上,最终通过数据规整快速获得所需的匹配方体。同时建立了该并行... 双目立体视觉的匹配方体计算过程可以进行SIMD类型的并行计算,基于MPI通信环境将视差值的计算任务分配到不同的计算节点上,然后将各节点计算所获得的DSI图像汇集在根节点上,最终通过数据规整快速获得所需的匹配方体。同时建立了该并行算法基于处理器时钟周期的相对精确的计算时间复杂度模型,用于分析不同计算平台上的性能。由于计算过程中数据相关性较低,因此在基于MPI与Myrinet网络的Linux集群计算平台上获得了较好的加速比。 展开更多

关键词 匹配方体 视差空间图像 立体视觉 消息传递接口 并行计算

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同构集群中并行计算熵研究

3

作者 陆克中 孙宏元 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2009年第1期61-64,共4页

分析同构集群中的并行计算熵,验算并行计算熵对负载均衡程度的影响.研究结果表明,同构集群的最大相对负载率随着并行计算熵的递增而递减,当且仅当负载完全均衡时,并行计算熵达到最大值.并行计算熵能较好地衡量同构集群的负载均衡程度,... 分析同构集群中的并行计算熵,验算并行计算熵对负载均衡程度的影响.研究结果表明,同构集群的最大相对负载率随着并行计算熵的递增而递减,当且仅当负载完全均衡时,并行计算熵达到最大值.并行计算熵能较好地衡量同构集群的负载均衡程度,可有效提高同构集群的性能. 展开更多

关键词 并行计算 同构集群 负载均衡 相对负载率 熵

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集群渲染管理软件的构建技术与框架设计 被引量：14

4

作者 罗秋明 孙宏元 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期249-251,共3页

分析当前各种渲染管理软件,归纳出系统的软硬件架构、工作流程以及所需的关键技术,包括渲染节点管理、渲染任务的划分、文件系统、可靠性问题以及多种渲染引擎命令接口等。给出一种由管理节点软件、渲染节点软件和客户端任务提交软件等... 分析当前各种渲染管理软件,归纳出系统的软硬件架构、工作流程以及所需的关键技术,包括渲染节点管理、渲染任务的划分、文件系统、可靠性问题以及多种渲染引擎命令接口等。给出一种由管理节点软件、渲染节点软件和客户端任务提交软件等构成的集群渲染管理软件框架设计,该框架能实现提速比为线性的渲染系统,测试结果显示了系统架构的有效性。 展开更多

关键词 集群 渲染 管理软件 框架设计

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一种线型无线传感器网络的节点布置方案 被引量：16

5

作者 陆克中 刘应玲 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第7期1566-1568,共3页

线型无线传感器网络在应用中比较常见,其监控区域接近于线条。在基站收集感应数据的过程中,离基站越近的区域需要转发的数据越多,数据流量越大。如果采用通常的均匀布置传感器节点方案,则基站附近的节点将很快消耗完能量,基站也就无法... 线型无线传感器网络在应用中比较常见,其监控区域接近于线条。在基站收集感应数据的过程中,离基站越近的区域需要转发的数据越多,数据流量越大。如果采用通常的均匀布置传感器节点方案,则基站附近的节点将很快消耗完能量,基站也就无法收集数据。通过研究线型无线传感器网络中的能量消耗,得到了布置传感器节点的密度公式。按照此密度公式布置传感器节点,可使得各区域的总能量与能量消耗速度之比达到平衡,从而延长系统生命期。理论分析和仿真实验表明,在监控区域较大时,以此方案布置传感器节点,可将系统生命期提高到均匀布置方案的2倍。 展开更多

关键词 无线传感器网络 节点布置 能量平衡

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一种基于游程码的并行区域标记算法 被引量：3

6

作者 陆克中 丁凤霞 +1 位作者 孙宏元 林晓辉 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第16期49-50,53,共3页

区域标记是图像处理中常用的方法,为了满足实时图像处理要求,提出了一种基于游程码的并行区域标记算法.该算法采用带状方式划分子图,各计算节点先通过基于游程码的方法对子图进行本地标记,然后管理进程再通过计算子图边界游程码的连通... 区域标记是图像处理中常用的方法,为了满足实时图像处理要求,提出了一种基于游程码的并行区域标记算法.该算法采用带状方式划分子图,各计算节点先通过基于游程码的方法对子图进行本地标记,然后管理进程再通过计算子图边界游程码的连通关系完成全局标记.实验表明,该算法结果正确,性能较好,效率较高,具有近似于线性的加速比。 展开更多

关键词 二值图像 区域标记 并行算法 游程码 实时图像处理

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MPI全互换通信的性能优化 被引量：2

7

作者 罗秋明 王梅 +1 位作者 雷海军 张红兵 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第16期127-128,170,共3页

MPI全互换操作是集群计算机上进行仿真计算时常用的通信操作之一,用于各计算节点间交换上一步骤的中间计算结果。由于全互换通信的密集多对多通信容易产生接收端的阻塞从而增加通信延时,因此通过形成环状的多次规律且有序的通信过程来... MPI全互换操作是集群计算机上进行仿真计算时常用的通信操作之一,用于各计算节点间交换上一步骤的中间计算结果。由于全互换通信的密集多对多通信容易产生接收端的阻塞从而增加通信延时,因此通过形成环状的多次规律且有序的通信过程来优化全互换通信操作过程,在大数据量的全互换通信中可以获得明显的性能提升。 展开更多

关键词 集群计算 MPI MPICH 全互换

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一种基于转向限制的城市交通网最短路径算法 被引量：3

8

作者 陆克中 孙宏元 +1 位作者 林晓辉 李旭阳 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第10期10-12,共3页

针对城市交通网导航的实际需要,提出了有向加权图的模型,图中顶点不仅包括路口,还包括起点和终点,并对Dijkstra算法进行改进,提出了一种基于转向限制的城市交通网最短路径算法,通过加入虚拟顶点,从而适应转向限制的条件。实验表明了该... 针对城市交通网导航的实际需要,提出了有向加权图的模型,图中顶点不仅包括路口,还包括起点和终点,并对Dijkstra算法进行改进,提出了一种基于转向限制的城市交通网最短路径算法,通过加入虚拟顶点,从而适应转向限制的条件。实验表明了该算法的正确性。 展开更多

关键词 城市交通网 转向限制 最短路径 有向加权图

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一种基于采样的传感器网络多重覆盖算法 被引量：4

9

作者 陆克中 刘应玲 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第17期127-129,共3页

系统生命期是无线传感器网络的一个重要设计因素。在满足监控性能的前提下,仅将少量传感器节点投入工作,而让其它节点处于低功耗的休眠状态,可有效延长系统生命期。现有的多重覆盖节点调度算法的性能不是很好,利用采样技术,提出了一种... 系统生命期是无线传感器网络的一个重要设计因素。在满足监控性能的前提下,仅将少量传感器节点投入工作,而让其它节点处于低功耗的休眠状态,可有效延长系统生命期。现有的多重覆盖节点调度算法的性能不是很好,利用采样技术,提出了一种解决多重覆盖的节点调度算法。仿真实验表明,此算法的性能比现有算法要好,得到的工作集的大小可达到现有算法的66%左右。 展开更多

关键词 无线传感器网络 节点调度 多重覆盖 平均覆盖度

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一种基于扫描线的传感器节点调度算法 被引量：2

10

作者 陆克中 刘应玲 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第13期112-114,共3页

系统生命期对无线传感器网络至关重要。在保证监控性能的前提下,通过调度传感器节点,使得部分节点工作,部分节点休眠,可以有效延长系统生命期。现有调度算法的性能不是很好,该文提出了一种基于扫描线的传感器节点调度算法,该算法将节点... 系统生命期对无线传感器网络至关重要。在保证监控性能的前提下,通过调度传感器节点,使得部分节点工作,部分节点休眠,可以有效延长系统生命期。现有调度算法的性能不是很好,该文提出了一种基于扫描线的传感器节点调度算法,该算法将节点的监控区域近似为一组扫描线,通过这些扫描线判断是否为冗余节点。仿真实验表明,此算法的性能良好,调度得到的活动节点数约为现有算法的91%,平均覆盖度约为1.84。 展开更多

关键词 无线传感器网络 系统生命期 节点调度 平均覆盖度

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一种基于多级队列的并行区域生长算法 被引量：1

11

作者 陆克中 彭蓉 林晓辉 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第2期446-447,451,共3页

区域生长是经典的图像分割方法之一,为了满足图像分割的实时性要求,提出了一种基于多级队列的并行区域生长算法。该算法采用多级队列存放待生长的种子像素,优先生长边界种子像素,以尽快生成越界种子节点,从而减少邻居节点的等待时间。... 区域生长是经典的图像分割方法之一,为了满足图像分割的实时性要求,提出了一种基于多级队列的并行区域生长算法。该算法采用多级队列存放待生长的种子像素,优先生长边界种子像素,以尽快生成越界种子节点,从而减少邻居节点的等待时间。实验表明,该算法相比一般的基于单队列的算法,加速比有显著提高,且可扩展性较好。 展开更多

关键词 区域生长 并行算法 多级队列

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PVFS元数据服务器的并行化设计与实现 被引量：1

12

作者 罗秋明 欧阳凯 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期50-51,54,共3页

PVFS并行文件系统采用集中式的元数据服务器,这使得元数据服务器在大量的文件操作情况下成为I/O瓶颈。该文通过增强PVFS的客户端和元数据服务器的相关功能,使得客户的文件请求按照文件名的Hash变换转向不同的元数据服务器,在保留原来的... PVFS并行文件系统采用集中式的元数据服务器,这使得元数据服务器在大量的文件操作情况下成为I/O瓶颈。该文通过增强PVFS的客户端和元数据服务器的相关功能,使得客户的文件请求按照文件名的Hash变换转向不同的元数据服务器,在保留原来的用户访问方式和系统配置不变的情况下实现元数据服务器的并行化,达到明显提高元数据服务器的总吞吐量和可扩展性。 展开更多

关键词 并行文件系统 PVFS 元数据服务器 并行化 可扩展

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高效节能的无线传感器网络数据收集协议

13

作者 陆克中 林晓辉 +1 位作者 刘应玲 王晖 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第4期1201-1203,共3页

现有的数据收集协议的性能不是很好,为此提出了一种基于数据收集树的数据收集协议。它通过减少数据收集树中的节点深度和中间节点数来减少制约系统生命期的节点传输数据给基站的能量消耗和节点空闲侦听的能量消耗。仿真实验表明,该协议... 现有的数据收集协议的性能不是很好,为此提出了一种基于数据收集树的数据收集协议。它通过减少数据收集树中的节点深度和中间节点数来减少制约系统生命期的节点传输数据给基站的能量消耗和节点空闲侦听的能量消耗。仿真实验表明,该协议能将系统生命期延长36%左右。 展开更多

关键词 无线传感器网络 数据收集协议 系统生命期 数据收集树

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运动前景在视差空间中的扰动区域研究

14

作者 罗秋明 雷海军 尹剑飞 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第B06期38-40,共3页

对于静止摄像机产生的双目视频序列,运动前景进入场景时将会引起视差空间中匹配方体内的元素值变化。通过分析双目视差计算过程,可以得到该变化的扰动区域与前景物体位置和形状的对应关系。扰动区域与构成物体的像点的左右视线有关,在... 对于静止摄像机产生的双目视频序列,运动前景进入场景时将会引起视差空间中匹配方体内的元素值变化。通过分析双目视差计算过程,可以得到该变化的扰动区域与前景物体位置和形状的对应关系。扰动区域与构成物体的像点的左右视线有关,在视差空间中表现为类似X形状的一个变化区域,这种对应关系对于视差计算和前景分割都有重要意义。 展开更多

关键词 视差空间 扰动区域 立体视觉 双目视频

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MPI环境下MPE图形功能的分析与扩展

15

作者 罗秋明 王梅 李晶 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第19期87-89,共3页

在集群并行计算过程中常常需要将计算结果图形化输出,虽然在MPICH软件包中的MPE包含了基本的并行图形输出功能,但是由于它提供的绘图功能极其简单,不能满足有关图像处理等方面应用的输出结果显示,因此文章通过对MPE图形功能的复杂核心... 在集群并行计算过程中常常需要将计算结果图形化输出,虽然在MPICH软件包中的MPE包含了基本的并行图形输出功能,但是由于它提供的绘图功能极其简单,不能满足有关图像处理等方面应用的输出结果显示,因此文章通过对MPE图形功能的复杂核心代码加以分析并完成扩展MPE库,为一些复杂图形功能增加新图形库函数来完成输出任务,并减轻编程难度提高效率,这个扩展方法同样适用于其它领域的MPI并行应用程序的结果可视化。 展开更多

关键词 MPI MPE 图形 集群计算

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一种MPI并行编程教学实验环境系统的架构

16

作者 罗秋明 李晶 雷海军 《实验技术与管理》 CAS 2008年第4期79-80,96,共3页

对现有的PC实验室进行改造和增强，实现独立的管理结点以及复用的计算与用户结点的MPI集群系统，并阐述了如何利用C3集群管理工具有效地管理，形成既是完善的MPI并行教学环境又是一个可以用于科研计算的性能颇佳的集群计算平台，并给出... 对现有的PC实验室进行改造和增强，实现独立的管理结点以及复用的计算与用户结点的MPI集群系统，并阐述了如何利用C3集群管理工具有效地管理，形成既是完善的MPI并行教学环境又是一个可以用于科研计算的性能颇佳的集群计算平台，并给出了如何利用Linpack测试出的性能参数来评估是否能满足科研计算要求的方法。 展开更多

关键词 MPI 并行编程 教学实验环境

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一种算法无关的PVFS负载均衡机制

17

作者 罗秋明 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第19期115-118,共4页

并行文件系统PVFS的数据服务器负载分配缺少均衡机制,因此无法减轻热点数据服务器负荷。通过文件数据备份的方式将任务迁移,同时解决在迁移过程中的数据服务器与元数据服务器上的数据一致性,将热点数据服务任务转移到较空闲的服务结点上... 并行文件系统PVFS的数据服务器负载分配缺少均衡机制,因此无法减轻热点数据服务器负荷。通过文件数据备份的方式将任务迁移,同时解决在迁移过程中的数据服务器与元数据服务器上的数据一致性,将热点数据服务任务转移到较空闲的服务结点上,可以提高整个系统的数据吞吐率。主要涉及了热点监测与报告、迁移源-目的的选取以及数据备份与任务迁移过程三个部分的工作。由于采用了机制与策略分离的设计思想,在该框架下可以采用不同的均衡策略(算法)以适应不同的应用。 展开更多

关键词 负载均衡 PVFS 副本 机制

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