MPI并行编程:从基础到MPI-2

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"MPI消息-投影机pjlink协议(中文版),高性能计算之并行编程技术,MPI并行程序设计" 本文主要围绕MPI(Message Passing Interface)进行深入探讨,旨在介绍并行编程的基础知识以及如何利用MPI设计并行程序。MPI是一种广泛使用的标准接口,用于在分布式内存系统中进行进程间通信,支持并行计算。MPI的核心概念是通过消息传递来协调不同计算节点之间的数据交换,从而实现并行计算。 在MPI中,消息是通信的基本单元。每个MPI消息由两部分组成:信封(Envelope)和数据(Data)。信封包含了消息发送或接收的对象信息,如源和目标标识,以及通信域。数据部分则包含起始地址、数据个数和数据类型,这些信息确保正确地传输和解析消息内容。例如,MPI_SEND和MPI_RECV这两个函数分别用于发送和接收MPI消息,它们的信封和数据部分如书中所提及,可以由三元组表示。 书中的内容不仅限于MPI的基础,还涵盖了更高级的特性,如动态进程管理、远程存储访问和并行文件读写,这些都是MPI-2的重要扩展。对于有FORTRAN或C编程经验的人来说,学习MPI相对容易,因为可以通过简单的示例逐步理解MPI程序设计的基本过程和框架。 本书的目的是不仅教会读者编写从简单到复杂的MPI并行程序,更重要的是培养并行思维,让并行计算方法成为解决实际问题的有效工具。在学习过程中,通过实例和MPI调用的详细解释,读者可以更好地理解和掌握并行编程技术。 全书分为两大部分:第一部分介绍并行程序设计的基础,包括并行计算机的分类、并行编程模型、并行语言和并行算法的设计;第二部分详细阐述基本的MPI并行程序设计,从MPI的基本概念、目的、产生背景、语言绑定,到编写第一个MPI程序,逐步引导读者进入MPI的世界。 这本书是为高校学生、研究生以及并行计算和高性能计算领域的从业者提供的一份宝贵教材,帮助他们理解和应用MPI,提升并行计算能力。