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【6h】

基于PVM的研究任务迁移,C++对象分布并行及Capability实现

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目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1.1研究背景与课题来源

§1.2课题的目的和意义

§1.3所做的工作及本文内容安排

参考文献

第二章机群系统与PVM系统

§2.1理想机群系统

§2.1.1机群系统概念

§2.1.2机群特征

§2.1.3机群系统的高层抽象

§2.1.4机群系统的实现特征

§2.1.5并行编程

§2.2PVW系统

§2.2.1PVM一般特征

§2.2.2pvmd和pvmlib

§2.2.3PVMTID

§2.2.4PVMconsole

§2.2.5消息传递

§2.2.6异构性

§2.2.7异步事件报告

§2.3PVM应用编程

§2.3.1PVMAPI

§2.3.2算法范式和应用问题的并行分解

§2.4PVM的机群特征

§2.5PVM现状简述

参考文献

第三章PVM核心机制

§3.1PVM核心结构

§3.2PVM消息传递原理

§3.2.1PVM消息的内部数据结构

§3.2.2消息传递协议

§3.2.3pvmd中的packet

§3.2.4PVM消息传递API与下层交互

§3.2.5PVM任务的消息通信

§3.2.6pvmd同任务的消息通信

§3.2.7pvmd同pvmd的通信

§3.3PVM消息驱动原理

§3.3.1pvmd端的消息驱动原理

§3.3.2PVM任务端的消息驱动机制

§3.3.3waitcontext

§3.3.4PVM命令执行

参考文献

第四章PVM任务迁移

§4.1问题的提出

§4.1.1PVM可扩展性方面存在的问题

§4.1.2PVM负载均衡方面存在的问题

§4.1.3解决方法及其基本问题

§4.2动态PVM

§4.2.1PVM可迁移线程

§4.2.2基于post进程转发消息的PVM任务迁移

§4.2.3动态PVM原型

§4.2.4MPVM

§4.3改名机制的PVM任务迁移

§4.3.1与PVM任务迁移有关的问题

§4.3.2改名机制PVM任务迁移协议及实现

§4.3.3任务迁移时、直接消息的TCP连接的处理

§4.3.4进程迁移原理

§4.3.5PVM任务迁移的实现

§4.4进程迁移复杂度对bin格式的依赖性

参考文献

第五章基于PVM的C++对象分布并行

§5.1对象分布并行的研究现状和基于PVM对象分布并行方法

§5.2分布并行编程问题

5.3分布对象计算(DOS)

§5.4基于PVM的C++对象分布并行模型

§5.4.1并行模型

§5.4.2对象与任务的映射

§5.5基于PVM的C++对象分布并行的实现

§5.5.1预处理任务和用户作业主控任务

§5.5.2C++并行类任务和C++并行对象

§5.6PVM的C++对象分布并行支撑

§5.6.1并行类任务启动

§5.6.2对分布并行对象请求、应答的协议操作

§5.6.3并行对象析构

§5.6.4pvmlib的扩充

§5.7测试实例及进一步的工作

参考文献

第六章Capability实现机制

§6.1信息安全

§6.2机群系统的安全性

§6.3可信操作系统的安全核心

§6.4新的Capability实现机制

§6.4.1安全模型

§6.4.2Cap权限计算及root权限分解

§6.4.3核心Capability实现

§6.5PVM的Capability机制

§6.6结语和需进一步进行的工作

参考文献

第七章结束语

参考资料

攻读博士学位期间作者的主要学术论文成果

致谢

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摘要

具有并行处理能力的计算机系统是计算机技术的一个重要发展方向.机群系统是分布并行计算主流中的一个重要分支,而PVM则是机群系统的一个优秀实例.提高机群的动态规模可扩展性、降低分布并行应用软件的开发难度,以及增强系统抗欺骗与攻击的安全能力都是有理论意义和应用价值的课题.该文以它们为目标,基于PVM展开了深入的研究.其主要贡献有:1、透彻地分析了PVM源代码,借此详尽描述了PVM核心机制;2、鉴于PVM动态规模可扩展性的基础问题是任务透明迁移.针对这一问题该文建议了一各新改名机制的任务迁移协议及实现.3、提出了基于PVM的一种C++对象分布并行新机制.4、建议了一种新的可用于机群系统的可信OS安全核心的Capability实现机制.

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