PVM计算模型：分布式程序设计的并行与通信策略

PVM计算模型是一种分布式程序设计的关键工具，它支持两种主要的并行化方法：功能并行和数据并行。功能并行中，每个任务执行特定的功能，如数据预处理、计算和结果展示，实现了任务间的功能分解。数据并行则是SPMD模型，所有任务执行相同的程序但处理不同的数据部分，强调的是数据分割而非功能差异。 分布式程序设计的核心概念是将程序划分为多个可以独立运行的部分，并部署在多台计算机上协同工作。这些程序模块之间需要通过通信进行数据交换，以保持整体程序的协调和一致性。分布式程序设计的关键特性包括： 1. **分布进程**：程序被划分为多个独立的进程，分布在不同的计算机上。 2. **通信顺序进程**：尽管进程独立执行，但在通信需求下按照预定顺序进行协作。 3. **通信机制**：分布式程序设计语言通常包含高效的通信机制，如消息传递，以确保进程间的同步和数据共享。 在分布式应用程序分类方面，主要有以下几种类型： - **并行/高性能应用程序**：目的是通过将任务分配到多个处理机上加速计算。根据通信粒度，可以分为大粒度、中粒度和细粒度，大粒度适用于松散耦合系统，而细粒度更适合紧密耦合系统。 - **容错应用程序**：为提高可靠性，通过在多个处理机上复制数据或功能，即使部分处理机出现故障，也能保证系统的正常运行。 - **专用功能应用程序**：如分布式操作系统提供的服务，如文件服务、打印服务等，可以在专用处理机上实现高效性能和高可靠性。 - **固有的分布式应用程序**：这类应用天然适合分布式环境，如电子邮件系统，其处理逻辑和数据流本身即跨越多个节点。 PVM系统（The PVM System）是一个具体实例，它为分布式程序设计提供了一个框架，使得开发者能够构建和管理这些分布式应用程序。PVM计算模型在分布式编程中起着关键作用，它简化了开发复杂并行应用的过程，提高了计算效率和系统的稳定性。