并行计算入门:MPI与Linux集群实践

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"并行计算导论是一本针对信息与计算专业学生的教材,由张林波、迟学斌、莫则尧和李若合著,旨在介绍并行计算的基础知识和实用技术,特别是分布式并行计算环境和MPI消息传递编程。本书适合初学者,通过讲解Linux/UNIX操作系统的基本操作,构建Linux集群的步骤,以及并行算法设计和MPI编程,帮助读者逐步掌握并行计算技术。书中包含实际的科学计算问题的并行算法实例和流行科学计算软件的介绍,以实用性和渐进式学习为特点。本书不仅可以作为信息与计算专业的基础课教材,也可供其他理工科非计算机专业的学生和相关领域专业人士参考,如Linux集群建设、MPI并行算法设计和编程,以及高性能科学计算软件的使用。" 本书《并行计算导论》首先介绍了并行计算的基础理论,包括并行计算的优势、分类和基本架构,让读者理解并行计算的基本概念。接着,深入探讨了Linux/UNIX操作系统,这是并行计算平台的基础,读者将学习如何在这些系统中进行基本操作和管理。 在Linux集群的建立部分,书中详细阐述了如何构建和配置一个并行计算环境,包括选择硬件、安装操作系统、设置网络以及集群管理工具的使用。这有助于读者实践并行计算平台的搭建,理解集群计算的工作原理。 并行算法设计是核心内容之一,书中通过实例介绍了如何将串行算法转化为并行算法,强调了并行化策略如数据并行、任务并行和混合并行,并讨论了并行算法的效率和可扩展性。同时,读者将接触到负载平衡、通信开销和同步问题等并行计算中的关键问题。 MPI(Message Passing Interface)消息传递编程是并行计算中的重要工具,本书详细讲解了MPI的基本概念、通信模式和并行程序设计,提供了丰富的编程示例,帮助读者掌握如何编写和调试MPI程序。 除了理论和实践,书中还涵盖了若干流行的科学计算软件和工具,如PETSc、Trilinos等,让读者了解并行计算在实际科学问题中的应用,提升解决问题的能力。 《并行计算导论》不仅提供了并行计算的理论基础,还注重实践操作,旨在培养读者的实际应用能力,使他们能够在学习过程中逐渐掌握并行计算技术,解决实际问题。这本书对于希望进入并行计算领域的学者和工程师来说,是一本非常有价值的参考资料。