"度量并行程序的性能是评估并行计算系统效率的关键。Speedup是衡量并行程序性能的主要指标之一,它表示并行程序相对于串行程序的速度提升程度。" 并行程序设计旨在充分利用计算平台的潜力,尤其是提高吞吐率,即单位时间内处理的计算量。在多处理器或多核心环境中,通过并发执行线程,可以显著减少延迟,当一个线程等待数据时,其他线程可以继续执行,从而提高整体效率。同时,通过并行处理数据,可以大大提高计算速度,尤其对于大规模数据处理任务。 加速比(Speedup)是并行计算性能分析的核心概念,它是通过比较并行程序和串行程序在解决相同问题上的运行时间来定义的。具体来说,如果一个并行程序用时是T并行,而对应的串行程序用时是T串行,那么加速比S被定义为T串行除以T并行,即S = T串行 / T并行。这意味着,如果S为2,那么并行程序的运行速度是串行程序的两倍。 然而,要实现理想的1+1=2的加速效果并不简单。Amdahl定律指出,即使在完全并行化的系统中,由于存在无法并行化的部分(如I/O操作、同步开销等),因此实际加速比总是小于理想情况。Amdahl定律的公式可以表示为1/(1-P + P/N),其中P是程序可并行化的部分,N是处理器数量。当并行化部分P很小,或者处理器数量N很大时,Amdahl定律限制了加速比的提升。 相反,Gustafson定律强调在处理大数据量时,可以通过增加任务大小来克服Amdahl定律的限制,认为在许多实际应用中,问题规模的增长往往快于并行化部分的比例,因此1+1可以大于1,甚至接近2。 在高性能计算领域,除了加速比之外,效率(Efficiency)、吞吐率(Throughput)以及伸缩性(Scalability)也是重要的评价指标。效率是指实际加速比与理论最大加速比的比率,它反映了并行系统资源利用率的高低。吞吐率则关注单位时间内完成的任务数量,它受到处理器速度、内存访问速度和系统软件等因素的影响。伸缩性则描述了随着系统资源增加,性能提升的程度。 为了实现优秀的并行程序性能,开发者需要关注并优化所有这些方面,包括减少延迟、提高并行计算的效率、确保良好的数据访问速度,并考虑系统软件和应用程序的设计。此外,还要考虑到容错性、可获得性、可靠性和鲁棒性等非性能因素,以确保系统的稳定运行和高可用性。在实践中,通过持续的性能分析和优化,才能真正发挥并行计算的优势,实现1+1接近2的理想效果。
![gz](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083447.png)
![7z](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083312.png)
![gz](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083447.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://profile-avatar.csdnimg.cn/2ae789298b2848ebbc0e6bbf6c532a02_weixin_42186015.jpg!1)
- 粉丝: 197
- 资源: 2万+
我的内容管理 展开
我的资源 快来上传第一个资源
我的收益
登录查看自己的收益我的积分 登录查看自己的积分
我的C币 登录后查看C币余额
我的收藏
我的下载
下载帮助
![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/voice.245cc511.png)
最新资源
- 中国微型数字传声器:技术革新与市场前景
- 智能安防:基于Hi3515的嵌入式云台控制系统设计
- 手机电量低时辐射真增千倍?解析手机使用谣言
- 56F803型DSP驱动的高精度大功率超声波电源控制策略研究
- ARM与GPRS结合的远程监测系统设计
- GPS与RFID技术结合的智能巡检系统设计
- CPLD驱动的低功耗爆炸场温度测试系统设计
- 基于FPGA的智能驱动控制系统:可扩展设计与工业网络协议
- 基于ATmega128和CH374的嵌入式USB接口设计
- 基于AT89C52的温度补偿超声波测距仪:高精度设计与应用
- MSP430F448单片机在交流数字电压表中的应用
- 提升变频器应用效率的12项实用技巧
- STM32F103在数字电镀电源并联均流系统中的应用
- PSpice仿真下的升压开关电源设计:拓扑分析与CCM稳定性提升
- 轻巧高效:MSP430主导的低成本无线传感器网络节点设计
- FPGA在EDA/PLD中实现LVDS接口的应用解析
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035711.png)
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035111.png)
![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/green-success.6a4acb44.png)