计算机科学
計算機科學
계산궤과학
COMPUTER SCIENCE
2012年
1期
305-310
,共6页
MPI/OpenMP%OpenSeesSP%多核%非线性方程组求解
MPI/OpenMP%OpenSeesSP%多覈%非線性方程組求解
MPI/OpenMP%OpenSeesSP%다핵%비선성방정조구해
通过对基于MPI编程模型实现的开源有限元计算分析软件在多核集群计算平台中的程序性能的分析,找出程序瓶颈及其原因,实现了基于MPI编程模型的并行程序在多核计算环境中的性能优化.根据程序性能瓶颈的分析,提出了基于MPI/OpenMP混合并行编程模型的大规模线性/非线性方程组求解和多线程多进程同时进行消息通信的两种程序性能优化方案.不同计算规模的实验结果表明,在多核集群计算平台中,MPI/OpenMP混合编程模型实现的大规模非线性方程组求解器相对于单纯基于MPI编程模型实现的并行程序,其性能有2倍到3倍的提升;多线程多进程同时消息传递的优化方案虽然对程序能够起到性能优化作用,但是对解决程序消息通信瓶颈的问题不是最好的方法.两个方案总体性能分析结果表明,基于MPI/OpenMP混合编程模型实现的并行程序,在多核集群计算平台中能够更好地发挥硬件系统的计算能力.
通過對基于MPI編程模型實現的開源有限元計算分析軟件在多覈集群計算平檯中的程序性能的分析,找齣程序瓶頸及其原因,實現瞭基于MPI編程模型的併行程序在多覈計算環境中的性能優化.根據程序性能瓶頸的分析,提齣瞭基于MPI/OpenMP混閤併行編程模型的大規模線性/非線性方程組求解和多線程多進程同時進行消息通信的兩種程序性能優化方案.不同計算規模的實驗結果錶明,在多覈集群計算平檯中,MPI/OpenMP混閤編程模型實現的大規模非線性方程組求解器相對于單純基于MPI編程模型實現的併行程序,其性能有2倍到3倍的提升;多線程多進程同時消息傳遞的優化方案雖然對程序能夠起到性能優化作用,但是對解決程序消息通信瓶頸的問題不是最好的方法.兩箇方案總體性能分析結果錶明,基于MPI/OpenMP混閤編程模型實現的併行程序,在多覈集群計算平檯中能夠更好地髮揮硬件繫統的計算能力.
통과대기우MPI편정모형실현적개원유한원계산분석연건재다핵집군계산평태중적정서성능적분석,조출정서병경급기원인,실현료기우MPI편정모형적병행정서재다핵계산배경중적성능우화.근거정서성능병경적분석,제출료기우MPI/OpenMP혼합병행편정모형적대규모선성/비선성방정조구해화다선정다진정동시진행소식통신적량충정서성능우화방안.불동계산규모적실험결과표명,재다핵집군계산평태중,MPI/OpenMP혼합편정모형실현적대규모비선성방정조구해기상대우단순기우MPI편정모형실현적병행정서,기성능유2배도3배적제승;다선정다진정동시소식전체적우화방안수연대정서능구기도성능우화작용,단시대해결정서소식통신병경적문제불시최호적방법.량개방안총체성능분석결과표명,기우MPI/OpenMP혼합편정모형실현적병행정서,재다핵집군계산평태중능구경호지발휘경건계통적계산능력.