天津大学并行计算课程实验手册：从多线程到MPI

"天津大学《并行计算》实验指南，是计算机科学与技术学院研究生并行计算课程的实验教材，适用于硕士和博士研究生，也适合高年级本科生自学。实验包括五部分，前四次为指定内容，第五次为自主设计实验。实验涉及Win32/Java多线程、Pthread/OpenMP、PVM和MPI技术，逐步提升难度。实验报告要求随学历层次增加，硕士需完整报告，博士需撰写学术论文。实验前提条件包括C/C++、数据结构、操作系统原理、Unix/Linux操作、文件传输命令和计算机网络知识等。" 这篇实验指南详细介绍了并行计算的实践学习路径，旨在帮助学生理解和掌握并行计算的核心概念和技术。首先，实验一和实验二关注共享内存环境下的并行计算，分别通过Win32多线程和Java多线程进行编程实践，这是并行计算的基础，也是多核处理器环境下常见的并行化方式。 实验三和实验四转向了基于消息传递的并行计算，即PVM（Parallel Virtual Machine）和MPI（Message Passing Interface）。这两种技术广泛应用于分布式计算环境，允许不同节点间的数据交换和协同工作。PVM提供了一种相对灵活但较为底层的并行环境，而MPI则是一种标准接口，支持更高效、复杂的并行程序设计。 实验五为开放性实验，要求学生根据自己的研究或兴趣选择问题，运用所学的并行计算技术进行解决，这既锻炼了学生的创新能力和问题解决能力，也强化了他们将理论知识应用于实际问题的能力。实验报告的要求因学历层次不同，硕士生需提交详尽的实验报告，而博士生则需要按照学术论文的标准，进行问题的定义、分析、解决方案的提出以及效果评估。 实验指南还提供了多个附录，包括实验设备使用方法、RSH和SSH的配置应用、PVM和MPI集群的构建，以及XPVM的简要说明。这些内容有助于学生搭建并行计算环境，掌握远程操作和集群管理的基本技能。 这份实验指南全面覆盖了并行计算的关键技术和实践环节，不仅注重理论知识的学习，也强调动手能力的培养，是学习并行计算的宝贵参考资料。