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2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）

召开年：2006
召开地：北京
出版时间： 2006-10-27

主办单位：中国计算机学会

会议文集：2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）论文集

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1.曙光4000A可用性测量与应用可完成性计算
- 由渊霞;中国科学院研究生院;孟丹;薛刚
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文介绍了对大规模计算系统曙光4000A进行可靠性与应用可完成性评价的工作.文中介绍了在生产型系统中收集分析数据的方法,建立了可用性和可完成性模型,最后给出曙光4000A的可用性与应用可完成性指标计算结果.
2.一种基于网格的分子构建及优化平台Gridmol
- 汪文英;沈斌;陆忠华;迟学斌
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：网格是构筑在互联网上,将高速互联网、高性能计算机等融为一体,让人们透明地使用计算资源,在动态变化的多个虚拟组织上共享资源和协同解决问题.分子构建及优化不仅需要三维虚拟现实环境,而且需要对分子进行各种复杂高性能计算.本文介绍了基于国家网络计算应用系统Ncap的分子构建及优化平台Gridmol,它集成了分子构建的三维虚拟现实环境以及超级计算资源,为用户提供了在线构建、在线优化以及在线观察优化结果的方便实用的透明环境,而且由于建模软件基于java技术,理论上全球任意一台装有Web浏览器的机器都可以登录分子构建及优化平台Gridmol.目前,该平台通过计算网格集成了升腾6800超级计算能力,以及Gaussian量子化学计算软件包,在今后的工作中,还将集成更多分布式的高性能计算资源及其他软件包,让网格透明地调用这些资源.
3.广义Hermitian/对称特征问题标准化转换的有效并行块算法
- 赵永华;迟学斌;程强;赵涛
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：广义Hermitian(对称)特征问题并行求解的性能依赖特征求解器所选择的并行算法和矩阵的分布策略等诸多方面.在本文,一个新的标准化转化的并行算法被给出,该并行算法将Cholesky分解结合到广义特征问题标准化转换中, 从而降低了已有并行算法的通信开销,增加了算法的并行性.新算法可显著改善已有并行算法的性能和可扩展性.另外本文给出了一个有效求解具有多个右端项的三角矩阵方程AX=B的并行块算法.通过自主开发的特征问题并行软件包PSEPS的测试结果表明,文中的并行算法比传统的并行算法快大约1倍,并具有较好的可扩展性.
4.基于网格的HLA仿真管理系统的研究
- 何亨;吴松;袁平鹏;邝坪;曹文治
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：为使异地用户能在互联网上寻找RTI资源,组织分布仿真系统,对仿真系统进行实时协同地管理,并使仿真过程具有负载平衡和容错的能力,提出一种基于网格的分布式协作仿真平台(GIDSP),把网格技术引入到HLA中,利用网格体系结构所具有的分布性、标准性、开放性和高可扩展性等特点,较好的解决了HLA框架中存在的不足,满足应用的需求.仿真管理系统是GIDSP的核心,运行于ChinaGrid支撑平台软件系统(CGSP)之上.管理系统通过运行单一联邦管理成员,充分利用RTI信息资源和通讯机制实现对仿真的完全控制;设计仿真控制组件实现管理成员和仿真网格管理门户的桥接,实现多用户协同管理仿真的功能;系统的门户以互联网门户的方式实现.实验表明,通过仿真管理系统,多用户能够在互联网环境中组织分布仿真系统,实时协同地对仿真进行有效的管理,而且系统对RTI实时性的影响很小.
5.计算零点能(ZPE)的扩散蒙特卡罗方法(DMC)研究与实现
- 金钟;沈斌;陆忠华;迟学斌;Joel M. Bowman
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文展示了一种在超级计算机上用扩散蒙特卡罗法(Diffusion Monte Carlo)解薛定谔方程的方法.这种方法可用于得到体系的基态零点能和波函数.本文基于扩散蒙特卡罗法中一种非常著名的算法--"随机游走"法(random-walk method),编写了相应的计算机程序,实现了一维谐振子模型的计算,并成功地将该程序扩展到多原子多维体系,应用于计算几种分子[CH5+、H3O2-、D3O2-、(H2O)2、(D2O)2 和Cl(H2O)-]的基态能量即零点能(Zero-point Energy).
6.超级计算作业控制模型的研究与设计
- 龚道永;宋长明;朱建涛
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文重点分析了MPICH、LAM/MPI的底层作业控制模型,设计了一种新的多层并行控制模型,最后,结合实验结果对它们进行了分析和比较.
7.MARP:一种面向机群并行通信的多网卡地址解析机制
- 肖利民;联想集团;郝沁汾;联想集团;祝明发;联想集团;徐武
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：多以太网卡并行通信是实现机群内部高效通信的重要手段,然而,受地址解析机制所限,现有的多以太网卡并行通信存在着依赖交换机绑定功能、不能主动控制通信负载、多网卡容错受限、网络配置复杂等问题.为此,本文提出并实现了一种面向机群并行通信的多以太网卡地址解析机制MARP,可有效支持单个IP地址和多个MAC地址之间的地址解析.测试结果表明,MARP与现有的以太网并行通信技术结合使用,可大幅提升机群通信的整体性能,加强机群通信的可用性,降低机群通信网络的管理难度.目前,MARP作为联想深腾系列高性能服务器产品的组件,在高性能计算领域得到了广泛应用.
8.激光成丝不稳定性三维并行数值模拟研究
- 陈军;莫则尧;李斌;郑春阳
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文实现了全三维非线性流体力学与激光传播耦合并行模拟程序,用来研究高强度激光在稀疏等离子体中的激光成丝不稳定性.并行数值结果表明,在64台处理机上取得了较好的并行加速比.
9.数组数据流分析算法的改进
- 王珊珊
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：数组数据流分析是并行编译中的重要技术,斯坦福大学的D. E. Maydan先生提供的LWT(Last Write Tree)算法是其经典分析方法.但是,原算法中计算LWT根节点的方法并不精确.本文提出了一种新的计算模型,能够精确有效地计算出LWT根节点中的约束范围.
10.有向图并行计算中一种新的结点调度算法
- 张爱清;莫则尧
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：在有向图并行计算中,给定图剖分后,如何设计结点调度方案使并行执行时间最短,是典型的NP完全问题.针对此问题,本文提出一种新的基于顺逆交替迭代技术的启示性调度算法,并给出该算法的并行实现.严格的理论分析证明,新算法在结点等权重的假设下,从任何初始调度方案出发,均可以收敛到局部最优解.使用500个处理器的模型测试和使用128个处理器的粒子输运实际应用测试表明,比较于当前有向图并行计算研究中广泛采用的多种调度算法,新算法调度效果改进显著.
11.基于幺模矩阵的数据划分及其应用
- 王鹏;孙明珠;傅荣堂;马允胜
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：数据划分技术是分布式存储超级计算机应用的关键所在,也是困难所在.当多个循环间数据划分出现冲突时,现有的数据划分方法不能进行有效的数据划分.本文提出了一种基于幺模变换的数据划分方法,它在总体把握多个循环的数据划分约束关系的条件下寻找数据划分的可能,实际应用程序的测试结果都显示该数据划分十分有效.
12.材料的大规模分子动力学并行数值模拟
- 冯仰德;吕海峰;沈斌;王武;迟学斌;陆忠华
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文给出了基于区域分解算法的分子动力学并行实施技术,并结合元胞链列表方法对Cu和Zr原子体系进行了计算.本软件调用消息传递(MPI)基于分布式并行设计,易于移植.在深腾6800上进行了测试,给出了性能测试结果.
13.多层次-跨尺度物理中并行DVM-DAC算法的研究
- 林皎;张武生;王山鹰;王崇愚
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：多尺度问题是物理和材料科学领域重要研究主题.第一原理离散变分线性标度(DVM-DAC)算法是一种有效的大尺度体系计算方法.它采用分而治之的方法,获得了O(n)的计算复杂性.但是由于算法需要求解大量的特征方程,实现中存在严重的计算瓶颈.本文提出了一种并行DVM-DAC算法并付诸实现,有效地解决了原有DVM-DAC算法中的计算瓶颈问题.测试结果表明,并行DVM-DAC算法有很好的可扩展性,可用于处理104原子体系的计算.
14.整体异步的PVT算法
- 孙莉;黄利国;韩丛英
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：同步和通信是影响并行运算的主要因素,而异步运算因为去除了同步与通信有很大的潜力加速收敛性.本文对1998年Fukushima所提出的PVT算法给出了一个修正算法.试图去除并行计算中同步与通信的开支,提出了一个去除了同步的整体异步的PVT算法,数值实验表明异步PVT算法优于同步PVT算法.
15.一种新的改进型自适应遗传算法研究
- 周杰;周绍磊;张文广
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：遗传算法(Genetic Algorithm,GA)是一种模拟自然界生物进化的概率搜索算法,由于其不受搜索空间的限制性假设的约束、鲁棒性强等特点,目前在许多领域得到了广泛的应用.但是,简单遗传算法(Simple Genetic Algorithm,SGA)在应用中常出现收敛过慢、稳定性差及早熟现象的问题.针对这些问题,提出了一种新的改进型自适应遗传算法(New Modified Adaptive Genetic Algorithm,NMAGA),从初始群体生成及遗传算子操作等方面作了改进,并通过仿真实验说明了该算法在收敛快速性和稳定性方面都有了明显的改善.
16.一种基于流处理器的多重循环优化技术
- 周海亮;高军;张民选
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：因体系结构的特殊性,流处理器中多重循环的优化有其独特性而又至关重要.本文在分析循环展开的限制因素的基础上,描述了一种基于该体系结构的循环优化技术,通过自动选择最优展开因子来开发程序的指令级并行.该方法能有效的提高编译器性能.
17.一种高效的GSI改进方案
- 李洪伟;孙世新;杨浩淼
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：针对当前的网格安全标准GSI(Grid Security Infrastructure),提出了一种改进方案,改进方案的性能有较大幅度的提高.首先提出了网格中基于身份的密钥基础设施IBKI(Identity-Based Key Infrastructure ),然后在IBKI基础上对GSI的3组协议进行了改进,改进后协议2通信量降低了28.6％,计算量减少了33.3％,协议3通信量降低了61.6％,计算量减少了58.6％.
18.任务池方法在非独占式加载并行计算中的应用
- 张文勇;卓红斌;刘杰;胡庆丰
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：在非独占式加载并行计算环境中,各节点上计算负载的不确定性和不均匀性会严重影响并行计算的性能.任务池方法可以对各节点的计算负载进行动态调整,是解决这一问题的有效途径.本文介绍用MPI实现集中式任务池的方法,并以一个用积分法计算π值的程序为例,给出了任务池并行程序的设计过程.数值实验表明,在非独占式加载并行计算环境中,与静态分配负载的并行算法相比,任务池方法可以明显提高并行计算的性能.
19.数据网格资源调度——-基于改进的并行遗传算法
- 李辉;徐炜民
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：数据网格目的是能够共享异地分布的物理资源,如数据资源等.数据量过大、资源分布不集中、计算同步等问题的存在,导致对网格调度算法探索精益求精.本文中,我们针对网格任务的瞬变性、随机性,以新的建模方式构建基于遗传算法的网格调度算法,并对遗传算法本身进行了改进,针对数据网格任务数量庞大的特点,将程序并行化,探索出适合数据网格调度的进化算法---改进的并行遗传调度算法(IMGA).最后同传统的Max-Min和GA调度算法进行了比较,实验表明该算法对大规模的数据网格任务调度具有很好的性能.
20.基于CNGrid网格计算的WRF数值模式集成应用
- 高晋芳;中国科学院研究生院;迟学斌;姜金荣;陆忠华;王楠
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：文章介绍WRF中尺度数值气象预报模式与中国国家网格CNGrid,分析CNGrid架构并阐述WRF网格集成应用的必要性.通过采用GOS批作业服务技术,完成了WRF在CNGrid上的集成,实现了高性能计算服务的网格应用.用户只需通过网格门户输入控制参数,上传初始数据文件,便可通过网格进行科学计算.WRF集成应用利用网格的资源屏蔽和自动调度特点,屏蔽了大规模计算的复杂性,有效保护了软硬件计算资源,实现了多用户并发使用,以及科学计算应用平台的拓展.
21.机群进程迁移工具openMosix研究
- 郝沁汾;联想集团;肖利民;联想集团;祝明发;联想集团;曹凡;陈健
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文论述了目前现有传统机群并行程序的运行模式,对openMosix进行了进一步研究,测试了多个并行应用在基于openMosix的机群环境下的性能和可扩展性,并对其中I/O通信多的应用在测试中表现出的I/O瓶颈问题提出了解决的措施并进行了验证.测试结果证明,在8节点的采用openMosix技术的机群环境中,应用程序的性能是可以满足用户需求的;完全可以基于传统机群,通过openMosix技术构建一个透明的支持SMP并行应用运行环境.最后,本文提出了下一步的研究方向.
22.高可靠性集群中MPI的设计与实现
- 尹万旺;周明忠
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：高可靠性集群软件系统主要由三部分组成:事件日志系统、检查点系统和MPI环境.本文介绍了一种为高可靠性集群设计的MPI实现SW-MPIFT,阐述了其基于悲观消息日志与非一致性检查点相结合的容错协议.并通过与其他MPI实现的比较说明了其特点.
23.多序列比对软件T-Coffee的并行化设计与实现
- 靳新;骆志刚;王金华;张雯
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：T-Coffee是广泛用于核酸或氨基酸的多序列比对工具.它通过生成基本信息库,扩展库,生成指导树,渐近式比对四个阶段来完成多序列的比对.本文分析了T-Coffee串行算法及其复杂度,并提出了基于SMP机的并行化版本.我们的目标是使其充分并行化,实验结果表明它明显的提高了性能,并得到了很好的相对加速比.
24.PETSc求解二维Bratu方程
- 程强;张海斌;曹建文
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文以求解二维Bratu方程为例,详细介绍了使用PETSc求解非线性方程组的方法和实现.在固定问题计算规模下,对程序的并行可扩展能力和浮点性能进行了测试和分析,最后从KSP迭代方法、预条件子选择、内层迭代次数和雅可比矩阵求解方法等方面讨论了最优运行参数的选择方法.
25.HPCC基准与应用
- 晏益慧
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：HPCC基准由HPL、PTRANS、STREAM、Random Access、DGEMM、FFT、Latency-Bandwidth 等七大类共二十八项测试组成,它从多个角度对高性能计算机的计算、内存访问、网络传输等性能进行综合测评,较之Linpack基准更为全面.HPCC提供基本运行和优化运行两种运行方式.本文在HPCC介绍和参数选择讨论之后,给出了SGI4700上的部分测试结果.
26.EJB集群系统关键技术的研究与实现
- 方巍;崔志明
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：集群的动态负载均衡是网络计算的关键技术,如何提高动态负载均衡的性能,一直是网络计算人员研究的一个热点.本文研究的EJB容器集群负载均衡问题,其目的就是在互联网用户数和网络流量成几何级数增长的情况,J2EE应用服务器仍然能提供高可用性、高扩展性的服务.
27.C-SI模型分子动力学三维并行仿真算法
- 赵振兴;仙云森;郭禾;张海生
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：对于单晶硅磨削过程模拟的并行算法,依据C-SI系统的分子动力学模型及其特殊的特性,通过分析负载均衡和消息通信,利用"最小表面"原则,给出了一种空间分解并行方案.仿真实验证明算法可以平衡负载并且降低通信开销,同时,收集的对比实验数据证实了算法的有效性.
28.CAMS海洋环流模式的OpenMP并行与优化
- 曾瑶源
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：分析了CAMS海洋环流模式的串行计算特点,在此基础上采用OpenMP完成了该模式的安腾双核节点上的共享存储并行化,并针对OpenMP并行提出若干优化处理的方法策略,加速效果较为显著.
29.一种基于peer-to-peer的分布式自适应搜索模型
- 傅士光;林友芳
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文针对Chord模型在资源发现和定位中存在的效率问题,设计了一种用于提高资源发现和定位效率的扩展模型-RL模型.RL模型在两方面对Chord模型进行了改进,RL模型使用双向指取表,使搜索能从P2P环的两个方向同时进行;通过对节点进行分类排除了干扰节点,并减少资源定位所需的跳数.从而使搜索系统能更好的完成对P2P网络资源的定位.本文详细描述了RL模型的结构和资源定位的原理,给出了资源定位的示例,介绍了两类节点的加入和退出的过程,对RL模型和Chord模型进行了性能比较.
30.基于插桩技术的并行调试工具设计与实现
- 马桂杰;国家高性能计算机工程与技术中心同济分中心;蒋昌俊;国家高性能计算机工程与技术中心同济分中心;刘吟
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：随着高性能并行计算技术的发展,并行程序的调试越来越重要,本文介绍了一种异构环境下的并行调试工具的设计.通过对并行程序源代码的分析处理,利用自动插桩模板插入用于调试的用户代码,从而对并行程序进行断点调试和性能参数收集,通过程序运行过程中内存变量值的查看,可以检查出异常变量,再对源并行程序进行调试,达到进一步优化程序设计的目的.
31.基于过程间分析的跨过程寄存器分配优化研究
- 沈莉;姜军;漆锋滨
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：传统的单个函数的编译方式往往将寄存器分配限制在过程内,这在一定程度影响了寄存器分配优化的质量,而过程间分析技术的引入有望解决这一问题.本文以ORC编译器为背景,分析了传统寄存器分配策略在处理跨过程变量时存在的缺陷,并结合过程间分析技术提出了新的寄存器分配策略.该策略基于函数关系调用图,能够更加合理的利用caller_save寄存器,减少了寄存器保留恢复开销.实验表明,应用优化的效果明显.
32.基于结构化P2P网络的副本信息管理机制
- 游新冬;陈学耀;朱川;吴杰宏;沈阳航空工业学院工程实践中心;常桂然;东北大学
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：副本管理是数据网格系统中重要的研究课题之一,针对数据网格系统中副本数量日益增多,分布范围日益广泛的发展趋势,提出了构建于结构化P2P网络之上的分布式副本信息管理机制P-DRMM,通过Overlay网络中的路由机制实施所有的副本信息更新和查找操作,使得副本的管理变得简单而有效,为快速有效地访问数据网格中的数据提供了一个良好的底层机制.在设计Overlay网络节点的路由表时结合了小世界模型的思想,理论证明P-DRMM具有良好的可扩展性,利用马尔可夫链对该Overlay网络中的路由机制进行建模,并进行相关的分析,分析结果与小世界模型理论证明结果相符.采用虚拟服务器技术来解决超级节点中的负载均衡问题,模拟实验表明P-DRMM在负载均衡方面优于现有的构建于Overlay网络上的副本管理方法.
33.指令调度技术在动态二进制翻译中的实现
- 孙俊;文延华;漆锋滨
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：动态二进制翻译是解决兼容问题的重要手段,它能够将为源平台编译的二进制代码直接运行在目标平台上.指令调度作为一种有效的编译优化技术,也适用于动态二进制翻译.本文在对gcc指令调度器分析研究的基础上,结合动态二进制翻译的实时性特点,提出了适合动态二进制翻译的效率高、开销小的指令调度算法.
34.综合递归分块技术及其在数值计算中的应用
- 蒋孟奇;中国科学院研究生院;中科院计算机科学国家重点实验室;张云泉;中科院计算机科学国家重点实验室;宋刚;中国科学院研究生院;中科院计算机科学国家重点实验室;李玉成
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：矩阵计算在科学计算和其它很多的领域中有着广泛的应用.而随着计算机体系结构的不断发展,尤其是分层存储的出现,现有的经典矩阵计算算法和传统数据结构已经不太适应新硬件发展的需要了.本文主要通过分析存储层次对矩阵计算的影响,结合近年来国内外的一些研究成果,提出了一种矩阵计算理念--计算重排序理论,并在此基础上提出了一种面向存储层次解决矩阵计算问题的方法--综合递归分块方法.对比实验表明,采用该方法既可以提高执行效率,又可以节省存储空间.
35.基于2维QoS的网格任务调度优化算法
- 肖杰;戴娜;邸瑞华
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：任务调度是网格环境不可分割的重要组成部分.随着计算网格的出现和发展,非专用的共享异构计算环境导致了服务质量(QoS)的出现.针对2维服务质量(QoS)的任务请求,提出一种基于2维QoS的网格任务调度的Min-min改进算法.它以实现高吞吐量为目标的,具有适应性强等特点,并在模拟的网格环境中得到验证.
36.一种基于GMA的网格监控系统的设计与实现
- 沈建波;龚斌;李莎
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：由于网格的特点,监控系统对网格来说十分重要.目前,已经有大量组织开展了网格监控系统的研究并且全球网格论坛已经制定了一种网格监控体系结构(GMA).本文基于GMA设计并实现一种网格监控系统(GMS).GMS是一种通用的,安全的,可扩展的网格监控系统.本文描述了GMS的体系结构和组件,以及信息收集机制,安全,预测选择算法等关键技术.最后,本文总结了GMS的优点和不足,并提出将来的研究方向.
37.高性能计算集群自治管理系统的研究
- 马元;中国科学院研究生院;曾宇;中国科学院研究生院;聂华;历军
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：高性能集群具有大规模、廉价,高性能的特点,在提供给用户高性能的计算能力的同时,也给管理员对集群的管理带来了复杂性.目前集群管理系统还停留在管理员察看数据和事件并做出判断的阶段,给高性能集群的使用造成了庞大的管理开销.为了自动化管理员的操作,降低集群管理的复杂性,本文在分析大规模集群的自治需求的基础上,提出一种新型的集群自治框架, 提供整体化自治管理方案.通过使用中间件技术提供了良好的可扩展性和安全性,通过UI提供了异步更新和良好的可交互性,使得集群管理系统具有整体化的自我成型、自我愈合、自我保护、自我优化的属性.结合曙光DCAS系统,在动态负载均衡系统上实现,取得了良好的效果.
38.基于双树复小波变换的遥感图像并行融合算法
- 王攀峰;杜云飞;周海芳;杨学军
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：随着遥感技术的快速发展,多源遥感图像的快速融合成为很多遥感任务的关键处理步骤.为了加速遥感图像的融合处理过程,本文首先提出了一种新的基于双树复小波变换的并行融合算法PACWT.算法中综合运用了数据分布、并行数据处理和负载均衡技术,以克服单机处理在计算能力和存储器空间上的限制;针对基于CWT的图像融合处理的计算特点,设计了一种可有效避免计算过程中数据通信的冗余划分方法.然后从理论上分析了算法在时间和空间两方面的性能.最后通过实验分析了算法在32-CPU的cluster系统上的实际性能,结果表明本文提出的算法具有良好的可扩展性,在数据量较大时可获得良好的加速比和并行效率.
39.网格中的应用软件部署方法
- 贺红;袁胜忠
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：随着税务数据向国家税务数据中心的集成,许多分布在各个城市的高性能服务器被闲置下来.我们利用这些闲置的服务器建立了一个基于开放的网格服务架构的省级税务网格.本文给出集成数据库、定义和构造基本的模块化网格服务以及采用Agent技术管理网格服务的具体方法.该方案使用面向服务的软件架构方法,成功地避免了资源浪费.实验证明它能极大地提高税务服务的质量.
40.GUI录制回放技术在分布并行计算中的研究与应用
- 任涛;黄永忠
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：GUI录制回放技术在软件测试自动化领域有着广泛的应用,而这里主要讨论了将该技术运用在分布并行计算中.目前,很多软件其自身已经集成了很好的算法,但由于这些软件是非开源的,所以无法直接将这些算法并行化.利用GUI录制回放技术设计并实现了一套工具;使用这套工具并结合特定的分布式计算平台,并行程序开发人员能够方便快速地将这些软件并行化,并将精力放在并行算法的设计上.
41.循环语句存取复杂性模型及其应用
- 陆涵隽;上海超级计算中心;姚继锋;张云泉;中科院计算机科学国家重点实验室
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：程序设计者,尤其是数值计算程序的设计者,不考虑程序实现平台的存储系统将很难得到高的性能.在处理器和存储器之间的速度差距日益加大的今天,要评价一段算法或程序的优劣,不应该仅仅用传统的计算复杂性加以分析,存储复杂性对程序性能的影响同样重要.作为优化存储访问最典型的多级缓存技术无疑是研究的重点.另一方面,在数值计算上大量的数据存取操作均基于循环结构得以实现.本文试图建立一个基于多级缓存硬件结构的模型,对循环结构的复杂性,主要是存储复杂性进行分析,实现对循环结构程序性能的评价和预测,从而提出可能的改进方向.
42.模拟退火算法的并行分析与应用
- 阮宏玮;李文
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：对模拟退火算法进行并行性分析,并且提出了模拟退火算法的并行策略.在这篇文章中我们利用了并行模拟退火算法解决了TSP(Traveling Salesman Problem)应用问题,理论分析和实验结果表明并行的TSP算法能够加快搜索效率和收敛性.该并行TSP保持了原有算法的搜索特性,在一定精度范围内可以快速完成大规模搜索.
43.并行I/O测试程序的分析与可调特征宏基准测试程序设计
- 曹立强;罗红兵
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：并行I/O微基准测试程序可以帮助用户了解系统,而并行I/O宏基准测试程序可以综合的评价系统.虽然目前有多种并行I/O微基准测试程序,但是由于并行I/O结构复杂、测试内容多且缺乏深入的负载特征调研工作,在并行I/O宏基准测试程序领域的研究仍然滞后.在说明理想I/O测试程序具备的特征、归纳I/O测试程序设计中关键问题的基础上,本文面向科学计算分析了现有并行I/O基准测试程序功能,说明了它们的不足,提出了可调负载特征的并行I/O宏基准测试程序的设计方案.
44.基于禁忌搜索算法的网格任务调度
- 陈锋;刘宗田;石振国;南通大学计算机学院;王莉
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：网格任务调度就是按照一定的规则,将用户提交给网格环境中的任务分配给资源中的各个节点的过程.合理的任务调度算法可以在很大程度上提高网格系统的有效利用率.在网格环境中,用户希望自己的任务尽可能快的得到完成,而网格环境则希望尽可能充分的利用所有节点.针对这种情况,本文提出了基于禁忌搜索算法的网格任务调度.具有较小的时间复杂度和良好的调度性能.通过实验证明了其正确性和实用性.
45.条件流技术的分析及实现
- 隋兵才;童刚;邢座程
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：对于包含大量数据并行性的程序,传统并行体系结构能够捕获程序中大量的数据并行性和局部性,具有很高的性能,但对于带有控制相关的程序,其性能会大打折扣.条件流技术,能够将控制相关转化成为数据相关路由,极大扩展了数据并行应用程序的范围.相对于传统的数据并行处理器,带条件流处理机制的流处理器能够获得平均2倍以上的加速比.将条件流技术应用于流体系结构,能够以较少的代价获得很高的性能,是处理控制相关的非常有效技术.
46.运用ADIC计算一阶导数及Jacobian矩阵
- 张春晖;程强;曹建文
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文对ADIC系统做了详细的介绍,包括导数代码的生成机制、计算模型、体系结构和系统实现等.以gradient计算模组为例,着重分析了ADIC生成导数的重要部件AIF模块.最后,简单给出了ADIC的两个实际应用,以及与使用差分方法在计算效率上的对比测试结果.
47.一个高性能计算综合评测框架的设计与实现
- 李婵娟;宁夏大学;姚继锋;邓凯旭;武文忠
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：不同的并行应用对计算平台有不同的需求,需要根据实际的应用特点选择并行计算平台.本文提出了一个评测框架,通过评测应用程序并结合机器性能的评测,最终试图实现一个寻求应用程序和机器的最佳匹配的评测系统.
48.利用系统发生足迹技术寻找巴西固氮螺菌基因组上的功能特征——基于客户/服务器模式的多机并行实现
- 姜平
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：巴西固氮螺菌是重要的植物促生内生菌之一.为了研究其未知基因,在巴西固氮螺菌和与其同源的五个菌种之间进行系统发生足迹研究.由于单机任务执行的串行性,效率较低.研究发现,整个过程包含了大量重复的、没有数据依赖的操作,如文本信息的提取,DNA序列的比较等.因此,提出了局域网环境下基于客户机/服务器模式的多机并行实现的思路.在充分利用资源的同时,显著提高了效率.
49.矩阵张量积并行计算
- 谭国律;刘建涛
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：在分析矩阵张量积的数学特性的基础上,讨论了矩阵张量积的并行计算问题,提出了几种并行计算模型,并进行了算法复杂性分析.
50.节点失效率相关的大规模机群系统作业调度策略
- 沈岳
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：随着机群系统规模的扩大,节点失效已经成为大规模机群系统使用过程中一个不可回避的问题.传统的机群作业调度策略为了体现作业调度的公平性和资源的充分利用而考虑了诸如作业优先级、节点负载等因素,而没有考虑节点失效率的影响.机群作业调度功能上可分为作业选取和节点分配两部分.本文提出了一种节点失效率相关的作业调度策略,在节点分配过程中根据节点的失效率特征,选择可靠性高的节点投入使用,并使用基于事件驱动的离散事件仿真方法进行了性能分析.仿真结果表明,在调度策略中考虑节点失效率特征,可以提高作业调度系统的性能.
51.基于网格计算服务的MM5程序设计
- 姜金荣;迟学斌;陆忠华;高晋芳
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：网格可以为用户提供便利的计算服务,建设专用计算网格具有重要的现实意义.然而网格是新生事物,以前模块化的程序往往不适合通过网格来运行,这就需要根据网格需求对其进行改进.MM5是国际上用于中尺度气象数据计算比较通用和成熟的软件,我们已经建立了气象环境专用计算网格,通过其提供MM5计算服务.下文研讨搭建气象网格中的技术难题及有效解决方法.
52.基于SimOS的完整机器模拟技术研究
- 潘治;杨金才
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文介绍了完整机器模拟技术的一般知识,并分析了其典型代表SimOS的实现和优缺点,提出了对它的改进设想.
53.高性能计算环境中气象业务资源模型化管理
- 黄瑞芳;朱敏;姬琳;李婧
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：分布式高性能计算环境下的系统管理涵盖主机设备管理、网络管理和应用程序管理等多个领域,由于管理信息描述的不一致,不同的领域无法进行一致的管理.基于CIM的管理技术使用通用的信息模型描述被管资源对象,为资源的统一管理提供了一种解决方案.本文的研究目标是利用CIM模型,实现分布式高性能计算环境中气象业务系统资源的有效统一管理.
54.高性能计算环境下黑河流域数值模拟研究的进展
- 张耀南;甘肃省高性能网格计算中心;康建芳;甘肃省高性能网格计算中心;高艳红;陈仁升;罗立辉;甘肃省高性能网格计算中心
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：黑河是中国西北内陆河流域具有全球典型的以水为纽带的多元自然景观.高性能计算已成为构建黑河流域数据采集、处理、分析、建模与模拟环境的基础.本文讨论了高性能计算环境下,综合考虑土壤、植被、大气、水文各要素的耦合模型--大气中尺度模式MM5模式与分布式水文模型的结构、参数标定和尺度转换等问题,并对开展的黑河流域局地气候、尺度转换、分布式水文过程数值模拟研究取得的进展作了介绍,指出高性能计算是黑河流域生态-水文过程集成研究的重要支撑环境.
55.高速TOE系统实现原理和性能分析
- 徐剑;时向泉;孙志刚
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：为了在高速网络环境中减少协议处理给系统带来开销,产生了TCP协议卸载引擎技术.本文介绍了TOE系统的基本原理,分析了典型的TOE系统的实现技术和工作流程,最后对典型TOE系统进行了性能测试,并同非TOE网卡进行比较.结果分析显示TOE系统在大报文、大容量数据传输时其性能的确可以比非TOE系统更高,据此,本文最后给出了TOE系统的应用场景.
56.WDM光网络中的分布式波长预留协议研究
- 刘方爱;张燕;陈亚文
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：波长分配及预留是光网络研究的一个重要问题,采用分布式波长预留协议建立光路连接可以提高WDM光网络的可靠性.本文分析和比较了现有的分布式波长预留协议,讨论了其中存在的问题,在此基础上提出了三种改进策略,分析了其优缺点.通过对NSFNET拓扑结构的计算机仿真试验,对不同的分布式波长预留协议和改进的方案进行了比较,结果表明,改进的波长预留协议可以降低阻塞率.
57.SIG中并行计算的网格化实现
- 王建;李国庆
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：在空间信息网格研究中,桌面处理软件计算功能的网格化是非常重要的.基于对软件结构的分析和并行计算服务实现的要求,本文实现了PIPS(并行图像处理系统)功能的网格化.对PIPS的网格化实现研究工作可以推广到其它遥感和GIS处理软件.
- 并行计算;
- 网格化;
- SIG;
- PIPS;
58.三维并行粒子模拟程序优化设计
- 卓红斌;徐涵;张文勇
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文介绍了我们自行研制的用于激光等离子体相互作用模拟研究的三维并行粒子模拟程序PDLPICC3D,详细说明了其设计思路和特点,提出了串行优化和并行优化的方法,最后给出了性能测试结果和模拟实例.
59.LARED-P程序在JASMIN上的移植
- 曹小林;莫则尧;张爱清
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：设计、集成了粒子量网格数据片类,以使得JASMIN框架可支持粒子类模拟方法.设计、实现了LARED-P时间步进算法类和用户网格片数值子程序类.通过组合使用这几个类和JASMIN底层类库,开发了面向对象的粒子云网格法LARED-P程序.与原LARED-P程序相比,新程序具有负载平衡功能、重启动功能,而且基于网格片的数据结构能有效提高Cache命中率.在64个处理器上,新程序模拟包含3百万个网格、2千万个粒子的物理模型时,获得了80的并行效率.
60.最少比较排序问题的新结果
- 成维一;刘晓光;王刚;刘璟
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：最少比较排序问题就是要研究在最坏情况下,对n个元素完成排序所需要的最少比较次数S(n).1965年M.Wells用穷举法证明S(12)＝30, 2002年到2004年,M.Peczarski计算得到S(13)＝34、S(14)＝38、S(22)＝71.本文改进了线性扩展计数算法、Wells算法、Peczarski算法,使时间代价大幅降低,并设计了一个新的算法PS算法.通过对Wells算法、Peczarski算法、PS算法进行并行化,利用巨型机"南开之星"计算出S(15)=42,S(19)=58.
61.新一代高性能计算系统Benchmark软件包框架研究
- 张云泉;中科院计算机科学国家重点实验室
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文在对当代高性能计算系统Benchmark软件包进行详细分析的基础上,结合高性能计算机和性能测试技术的发展趋势及应用的变化,总结和提出了设计新一代Benchmark软件包的设计框架所应考虑的关键设计要点,指出性能测试、分析、评价、预测与优化过程的一体化、智能化自动/自适应性能分析与优化、对机器的行业应用图谱分析、与用户的交互和动态更新、程序性能行为的精细分析、对非数值并行计算行为的测试、性能数据库的建设和维护等将是新一代Benchmark软件包框架的主要设计要点,并在此基础上给出了一个原型设计框架图.
62.异构机群系统的可分负载多轮调度算法
- 李显宁;钟诚;杨锋
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：有效的任务调度是提高异构机群计算系统性能的关键技术之一.针对处理机具有不同的计算速度、通信能力和存储容量的更实际的异构机群计算环境,在均匀多轮调度算法UMR的基础上,本文提出了一种可分负载多轮调度算法.实验结果表明,该算法仍能获得和UMR算法相当的近似最优的调度时间长度,并且能够处理更大规模的应用负载,实用性更强.
63.两阶段I/O方法的实现与分析
- 杨伟光;内蒙古农业大学计算机与信息工程学院;李文
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文分析了实现非连续访问的两阶段I/O方法,并对两阶段I/O中的数据重分配问题做了进一步的优化.理论分析和实验表明,在对非连续数据块进行访问时,两阶段I/O方法能够获得很高的I/O性能;而改进后的两阶段I/O方法则通过降低通信开销使性能更上一层.
64.提高线性系统并行求解速度的一种GMRES/LS-Arnoldi混合方法
- 贺海武;法国里尔里尔国家基础信息实验室;朱跃龙
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文我们提出了在大型并行计算机上求解大型的稀疏线性系统的一个并行混合异步方法.这个方法将最小二乘法混合到并行的GMRES(m)算法中,其中最小二乘法需要一些从并行Arnoldi算法所得到的特征值.所有这些算法同时运行在IBM SP3或IBM SP4计算机的不同处理器上.该混合方法的实现允许我们充分利用可行的并行性以通过减少迭代数目来加速收敛.
65.机群文件系统元数据访问行为分析与优化研究
- 邢晶;中国科学院研究生院;马捷
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：机群系统已成为目前构建高性能计算机的主流系统,而提高机群系统中负责提供IO服务的机群文件系统性能是构建高性能计算机的关键.本文以提高机群文件系统的元数据处理性能为出发点,通过采用统计和踪迹剖析两种方式来分析元数据访问行为,得到的元数据访问规律如下:1,元数据只读操作在机群文件系统的元数据实现中所占比例高达64.6％;2,涉及目录对象的操作在元数据实现中占较高比例,达17％;3,对元数据进行操作包含一个冗长的定位过程.利用元数据访问行为分析的结论,我们对LionFS元数据服务器的实现进行了优化,测试结果表明优化后的元数据处理性能比优化前提高了30％,证明了该研究的有效性.
66.高性能计算在复杂场地土层地震反应分析中的应用
- 夏江;陈清军
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：复杂场地土层地震反应分析是抗震分析的一项重要工作,但受目前硬件条件所限,运用PC机无法进行大规模的计算.在场地土层地震反应分析中,其主要计算量就是进行大规模稀疏线性方程组的求解.因此利用线性方程组并行计算技术,能够大大缩短计算时间和减小内存开销,为解决大规模问题提供了可行的手段.
67.一种快速网格任务调度策略
- 王莉;刘宗田;黄美丽;陈锋
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：网格任务调度目标有很多,如用户要求任务轮转时间短、花费代价小,而资源提供者希望资源利用率高等,这些目标相互冲突,因此网格任务调度不仅是一个NP难问题,而且是一个多目标优化问题.本文根据网格环境下任务的时间相关性特点,对传统蚁群算法进行了改进,提出了一种快速网格任务调度算法.该算法不仅解决了网格调度中多目标优化问题,而且依据任务调度历史信息生成蚁群算法的初始信息素分布,提高了蚁群算法的求解速度.
68.基于结构化对等网的分布式资源发现方法
- 张龙;李巍;李云春
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：为了解决大型分布式系统由集中管理导致的扩展性和鲁棒性差的问题,本文利用改进的结构化对等网组织分布式计算资源,将逻辑空间中的节点分为主机节点和资源节点.主机节点对应分布式环境中的计算节点,用于存储资源节点索引信息和路由信息,通过相容性Hash均匀映射到逻辑空间上.资源节点对应分布式环境中资源属性信息,其与逻辑空间的映射通过位置保留Hash得到,能够满足资源信息的范围查询和多属性范围查询.通过实验证明基于改进DHT算法的资源发现方法可以避免集中式引起的的性能瓶颈,适用于大规模分布式系统下的资源发现.
69.针对并行应用中大规模稀疏矩阵的通信优化研究
- 胡长军;李永红;常晓东;丁良
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：矩阵运算是大规模并行应用中(如油藏数值模拟、天气预报等)普遍存在的计算形式,计算结果或计算过程中的矩阵常常是稀疏的.为了提高并行应用系统的效率,本文研究了针对大型稀疏矩阵的压缩通信问题.通过对矩阵压缩通信过程中矩阵稀疏度、网络带宽、处理器计算能力之间的关系进行定量分析,推导出稀疏度下界计算公式.通过对不同稀疏度情况下算法所取得的效率进行分析,总结出压缩通信中稀疏度与通信效率之间的函数关系.结合油藏数值模拟的应用实例,设计实现了稀疏矩阵的压缩通信算法,结果表明本算法在稀疏矩阵通信方面效率有明显的提高.
70.基于可分负载理论的异构机群系统的并行近似串匹配
- 范大娟;钟诚;许莉莉
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：基于可分负载理论的最优原则,在假定正文串分配顺序固定的前提下,考虑处理机节点具有不同计算速度、不同通信能力的情况,提出一种异构机群计算环境下的最优正文串分配策略并给出最优正文串分配的闭合解.进一步地,对于节点具有不同计算速度、不同通信能力、不同存储容量的异构机群系统,建立正文串最优分配的线性规划模型.此外,针对几种特殊情况讨论正文串的最优分配顺序.实验结果表明,与平均分配正文串策略以及按照从处理机能力分配正文串策略相比,利用本文提出的最优正文串分配策略进行近似串匹配并行处理所需时间分别缩短了10～40％和5～20％.
71.多水平图排序算法在动态负载平衡中的应用
- 刘旭;北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心;莫则尧;曹小林
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文将多水平图排序算法应用到动态负载平衡领域,提出一种具有V-循环结构的图剖分算法.该算法是一种线性时间复杂度的方法.在文中的4个算例中,这种多水平方法的剖分质量与当前质量最佳的剖分算法相当.另外针对负载变化,本文提出了一种图重排序算法,在试验中有较好的结果.
72.压缩算法的OpenMP并行化实现及并行解压缩初探
- 宋刚;中国科学院研究生院;中国科学院计算机科学国家重点实验室;蒋孟奇;中国科学院研究生院;中国科学院计算机科学国家重点实验室;张云泉;中国科学院计算机科学国家重点实验室;李玉成;陈靖;微软亚洲工程院;柳锴;中国科学院研究生院;中国科学院计算机科学国家重点实验室
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：随着峰值速度达280.6万亿次 IBM BlueGene/L 机群的投入使用,高性能计算机正面临着飞速发展,双核处理器的出现使得用户面临无处不在的并行.如何将已有的串行算法并行化并在并行计算机上实现成为高性能计算发展面临的迫切任务,本文尝试用OpenMP并行化gzip, 在机群的一个SMP节点(双CPU)环境下测试表明,性能得到了大幅度的提升.
73.龙芯处理器性能分析平台的搭建以及结果
- 邹琼;中国科学院计算技术研究所
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：随着处理器技术的日新月异,设计一款高性能的处理器对于处理器开发人员是一个挑战,他们对处理器性能进行细粒度的分析才能拥有好的设计思路,因此拥有性能分析平台是一个必不可少的条件,本篇文章介绍了目前龙芯处理器的性能分析平台,通过性能分析平台的帮助,spec2000 int程序性能提高了12.8％,spec2000 float程序性能提高了11.9％,同时为下一代龙芯处理器的设计提供了帮助,并且也证明了目前的性能分析方法是可行的.它的优势更加体现在保证分析精确准确的前提下,没有带来过多的硬件开销.
74.高端计算机发展的一些问题
- 祝明发;联想集团;肖利民;联想集团;郝沁汾;联想集团
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：本文从世界TOP500出发分析了高端计算机体系结构发展趋势,分析了高端计算机在技术上和工程上的主要挑战,评述了应对这些挑战的一些技术路线,并对它们各自的优势和问题进行了分析.
75.一种虚拟计算环境中分布式访问控制的设计与实现
- 杨卫兵;中国科学院研究生院;孙凝晖
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：能力服务器是一种基于虚拟机技术的瘦客户端系统,具有良好的用户间隔离性并对多平台应用提供了更好的支持.但虚拟机的引入也带来了巨大的内部安全问题,并导致能力服务器中任何一对节点之间都需要进行双向身份认证、授权检查和信道保护.能力服务器采用了一种主从结构的分布式访问控制系统(称为DGuard)来解决这些问题.DGuard主系统的运行节点称为网格路由器(Grid Router,GR),从系统的运行节点称为端系统(End System,ES),包括所有的计算节点、虚拟机和用户.每个ES基于一种请求上下文列表对入口数据流进行过滤处理,而所有请求上下文均由GR动态创建和发布.任何ES在访问另一ES的某种受保护服务时,必须请求GR创建一个请求上下文并将其发布到目标ES上,同时请求者还需要获得一个与该请求上下文相匹配的访问上下文.GR在创建一个上下文对偶时对请求者进行必要的授权检查.上述机制完整的解决了能力服务器中的内部安全问题,同时也具有良好的性能.
76.基于非干涉测试和多核的面向应用调节架构
- 张炯;周密;吕紫旭;金惠华
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：资源受限的嵌入式系统中运行的应用程序与运行于桌面系统的应用程序有显著的不同,需要考虑应用本身的需求,也要更多的关注体系结构对于计算所提供的指令级和微指令级的支持.具体来说,根据应用而定制的硬件计算逻辑对于提高应用程序的性能往往有很大的提高,但是成本的提高对于大多数应用来说是不能接受的.论文阐述了与嵌入式Intel架构(EIA)研究有关的重要问题,提出了一个基于Intel多处理器核技术的嵌入式应用处理器解决方案,其核心思想是提供可定制的计算单元用于对特定计算的适应.这个方案与普通多核技术及可配置处理器架构的差别在于通过粗粒度并行机制获得计算资源的定制以便适应嵌入式系统计算的特殊性.
77.扫描电子显微镜成像模拟的MPI及OpenMP并行化
- 李会民;中国科学技术大学;孟庆宇;丁泽军
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：利用Monte Carlo计算方法、实体结构几何法模型和三角形网络构造模型以及空间分割技术等,可以模拟电子束与任意形状试样的相互作用过程,从而了解扫描电子显微学中信号的产生机制以及图像衬度形成机理等.本工作中,我们利用MPI和OpenMP并行计算技术分别对其进行了几种不同的并行化以加速模拟,并对这些并行实现做了比较,分析了在扫描电子显微镜成像模拟中各种并行方式的优缺点及适用环境.
78.复合场积分方程的快速并行求解
- 王武;中科院研究生院;冯仰德;迟学斌
- 《2006年全国高性能计算学术会议（HPC 2006）》 | 2006年
摘要：矩量法(MOM)离散复合场积分方程(CFIE)得到的线性方程组是稠密的,它可以用迭代法(比如本文中的TFQMR方法)求解.每次迭代中,矩阵与向量的乘积的复杂度为O(N2).采用快速多极子方法(FMM),可将其降到O(N1.5);采用多层快速多极子方法(MLFMM),可进一步降到O(NlogN).对MLFMM并行化以后,在机群上具有很好的扩展性.