网络并行计算：网络通信开销的深度分析与优化策略

"这篇论文主要探讨了网络并行计算环境中网络通信开销的分析与测试，通过使用高精度计时工具来定量评估IPXS/PX和NetBIOS通信协议的性能，旨在找出优化网络通信、提升网络并行计算效率的方法。文章强调了网络通信开销在并行计算中的关键作用，并提出通过改进网络接口设计来降低通信开销的策略。" 网络并行计算是现代计算科学中的一种重要技术，它通过连接多台计算机，利用网络通信实现协同工作，以达到超越单个计算机计算能力的效果。在这样的系统中，网络通信效率直接影响整体计算性能。论文指出，尽管网络通信开销是影响网络并行计算性能的关键因素，但对其深入的定量分析研究并不多见。 论文中，作者对以太网中广泛使用的Netware网络操作系统下的IPXS/PX和NetBIOS仿真会话层通信协议进行了详尽的性能测试。IPXS/PX和NetBIOS是网络通信协议栈中的重要部分，它们负责数据包的封装、传输和路由，而网络通信开销则包括数据包的创建、发送、接收以及网络延迟等多个方面。通过高精度计时工具，研究人员能够更准确地识别和量化这些通信过程中的各个时间消耗。 在分析网络通信开销时，论文不仅关注了协议本身，还研究了网络环境、硬件性能、数据包大小等因素的影响。这些因素都会对网络通信效率产生显著影响。例如，数据包大小的增大会导致更多的网络负载，而硬件性能的差异可能导致不同的传输速率和延迟。 为了改善网络通信性能，论文提出了对网络接口设计进行改进的策略。这可能包括优化网络驱动程序，减少数据处理的时间延迟，或者采用更高效的数据压缩技术来减少数据传输量。通过这些方法，可以有效地降低网络通信开销，从而提高网络并行计算环境的整体效能。 此外，论文还讨论了网络并行计算系统的特性，特别是基于消息传递的模型。在这种模型中，计算任务通过消息在节点之间传递，因此网络通信开销的优化对于处理计算密集型问题至关重要。网络并行计算系统相比昂贵的超大规模并行处理机，具有更高的性价比，因此在科研领域得到了广泛应用。 总结来说，这篇论文为理解网络并行计算中的网络通信开销提供了深入的洞察，通过实证分析提出了改进网络性能的策略，对于提升网络并行计算环境的效率具有实际指导意义。