并行處理平臺的實現(xiàn)與應(yīng)用畢業(yè)設(shè)計

本文共計40頁，15457字；

摘 要
MATLAB的并行化是MATLAB在高性能計算環(huán)境下應(yīng)用的一個難點. 本文介紹了MATLAB的并行化的一些基于消息傳遞接口的工具包.并且在視窗操作系統(tǒng)上對它們分別在多CPU服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)集群兩種并行計算平臺上進(jìn)行了應(yīng)用開發(fā)。首先對MPI程序在這兩種平臺上進(jìn)行了應(yīng)用實現(xiàn)。其次介紹了MatlabMPI和MPITB這兩種MATLAB并行工具包在視窗操作系統(tǒng)上的移植。重點對Mathworks公司的分布式計算工具包v3.1作了介紹，并使用該工具包對研究特定目標(biāo)散射特性的MATLAB應(yīng)用程序進(jìn)行了并行化實驗。結(jié)果顯示，該工具包可以方便方便快速的實現(xiàn)MATLAB串行程序的并行化，只需更改添加少量代碼。但在并行效率上并不是很高，可能的原因是其對任務(wù)在多CPU上的分配與調(diào)度還不能達(dá)到理想的效果。對此還需要進(jìn)一步的研究。


主題詞：消息傳遞接口，并行計算，MATLAB，分布式計算工具
ABSTRACT
Parallel MATLAB is a difficulty in the application of high-performance computing environment.This paper introduces several toolbox for parallel MATLAB based on message passing interface(MPI).Make Application and development on two parallel computation environment,which are multiprocessor server and network cluster,both based on WINDOWS operating system. First,MPI application are running on both environment.Sencondly,introduces how to transplant MatlabMPI and MPITB,
目 錄
摘 要 i
ABSTRACT ii
第一章 并行環(huán)境介紹 1
1.1 并行計算系統(tǒng)的的類型 1
1.1.1共享存儲器多處理器系統(tǒng) 1
1.1.2大規(guī)模并行計算機(jī)系統(tǒng) 2
1.1.3分布式共享存儲器系統(tǒng) 3
1.1.4集群系統(tǒng) 5
1.2 實驗平臺描述 5
1.3串行程序的并行化 6
第二章 MPI在C/C++和MPICH2下的應(yīng)用 6
2.1 什么是MPI 6
2.2 目前主要的MPI實現(xiàn) 7
2.3 MPICH2簡介 8
2.3.1 MPICH2 for Microsoft Windows 的安裝與配置 8
2.3.2 需要注意的事項 11
2.4 MPICH2 與編譯環(huán)境的整合 12
2.5程序運行與測試 16
2.6 MPI的并行程序設(shè)計 17
2.7 MPI程序在MPICH2下的運行 21
2.7.1 MPI程序的運行步驟 21
2.7.2在服務(wù)器上運行 22
2.7.3在多臺主機(jī)上運行 22
第三章 MPI在并行MATALB中的應(yīng)用 23
3.1并行MATLAB 23
3.2MatlabMPI 23
3.3 MPITB 24
3.3 MATLAB Distribute Computing Toolbox 25
3.3.1 Distributed Computing Tools的發(fā)展歷程 26
3.3.2 Distributed Computing Tools的主要功能 26
3.3.3 MATLAB中的并行程序開發(fā) 27
第四章 對特定目標(biāo)散射特性應(yīng)用程序的并行化 32
結(jié) 束 語 35
致 謝 36
參考文獻(xiàn) 37

部分參考文獻(xiàn)
[3] MPI并行程序設(shè)計, 都志輝,清華大學(xué)出版社,2001
[6] 并行編程模式,Timothy G.Mattson,敖富江譯,清華大學(xué)出版社,2005
[7] 并行計算導(dǎo)論,Ananth Grama,張武譯,機(jī)械工業(yè)出版社,2005
[13] MPICH 并行程序設(shè)計環(huán)境簡介, 安竹林, 合肥工業(yè)大學(xué),2003