【摘要】： 近年來,隨著計算量需求的不斷增大,并行機群乃至多核集群的日益發(fā)展,使得高性能并行計算被更加廣泛的應用在大量數據處理的各個領域。然而,由于PC機群與集群中存在計算節(jié)點操作系統(tǒng)的單一性以及缺少實用的圖形化工具等方面的不足,使得用戶進行并行計算的操作過程相對復雜,觀測節(jié)點中各進程的執(zhí)行狀態(tài)比較困難,無法直觀的把握程序的運行過程,找出性能瓶頸,不利于按照程序的性能指標發(fā)現其設計的不足。因此,為了便于程序員和用戶去獲取、分析程序產生的性能信息,可視化技術作為一種觀測、分析程序性能的有效途徑逐步融入到并行計算領域,并越發(fā)受到人們的廣泛關注。 為了更好的掌握集群系統(tǒng)中并行應用程序的性能情況,本文在研究了國內外相關工作的前提下,構建了基于MPI與MPI-TBB兩種并行程序設計模式的Linux并行計算集群,并通過與Windows控制顯示用戶平臺共同組成一個異構環(huán)境,并在此基礎上給出了一種并行計算性能可視化模型。 本文從并行程序的執(zhí)行時間、CPU利用率以及執(zhí)行過程中所歷經的各種狀態(tài)、事件出發(fā)檢測程序的性能情況。提出以代碼插樁、MPE檢測以及日志記錄等方式進行事后并行計算性能可視化。設計C#語言集成終端仿真軟件與日志分析工具,通過一列系性能視圖讓用戶以快速、直觀地方式了解并行程序執(zhí)行、通信等狀況,從而為定位性能瓶頸、優(yōu)化程序提供直觀的參考。為了驗證此文方法的可行性與有效性,通過MPI編程模式下的行列矩陣乘并行程序與MPI-TBB混合編程模式下的皇后放置問題進行試驗,分別從不同側面展現程序的性能。實驗表明,本文提出的可視化方法具有實用性和有效性的特點,對提高集群系統(tǒng)的可用性、改善程序性能及效率等方面具有較好的實用價值。
【學位授予單位】：遼寧師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TP338.6

【引證文獻】

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1 張建強;基于任務并行策略的多核程序優(yōu)化研究[D];遼寧師范大學;2011年

本文編號：2721586