并行计算与多核编程实战指南:提升性能与调优

需积分: 50 1 下载量 174 浏览量 更新于2024-07-18 1 收藏 1.74MB PDF 举报
"并行计算程序设计是一门专注于利用多核处理器和并行计算技术提高计算机性能的课程。本课程由杨剑锋和谢银波教授提供,旨在帮助相关行业工作者理解和掌握多核程序设计的关键理论和技术。课程内容涵盖以下几个主要部分: 1. 多核技术导论:介绍并行体系结构的起源、特点,如Cell、Intel和AMD双核芯片的具体分析,以及多核系统软件如何支持并行编程。 2. 并行计算基础:讲解并行计算机体系结构,包括并行计算模型和常见的并行编程语言(如OpenMP和MPI)。同时涉及并行环境下的编程语言特性和并行编译器,以及并行算法和性能评估方法。 3. 线程编程实践:分别在Windows(Win32线程库、MFC和.NET Framework)和Linux(POSIX线程API和GDB)平台上深入讲解多线程编程,包括创建、管理线程,同步机制,以及调试技巧。 4. OpenMP和MPI编程:OpenMP是一种并行编程模型,强调易用性和高性能,而MPI(Message Passing Interface)则用于大规模并行计算,涉及安装配置、通信方式和性能优化。课程会通过实例解析这两种工具在不同场景的应用和效率。 5. 性能分析与调优:课程中不仅有理论探讨,还会通过对比不同平台和工具,如Windows、Linux、OpenMP和MPI,进行多线程程序的性能分析和调优策略。 6. 实际案例研究:课程以曙光5000A这样的高性能计算设备为例,分析软件在大规模并行系统上的设计方法,帮助学生理解如何在实际环境中运用所学知识。 通过本课程,学习者将能够熟练地设计和实现高效的多核程序,提升计算机系统的执行效率,对于软件开发工程师、数值模拟人员、高性能计算领域的专业人士具有很高的实用价值。"
3325 浏览量
中文版mpi编程手册 写得很详细 都志辉编著 李三立审阅 陈渝刘鹏 校对 本书介绍目前最常见的并行程序—MPI并行程序的设计方法它适合高校三四年级本科 生非计算机专业研究生作为教材和教学自学参考书也适合于广大的并行计算高性能计 算用户作为自学参考书使用对于有FORTRAN和C编程经验的人员都可以阅读并掌握 本书的内容 首先介绍了并行程序设计的基础提供给读者进行并行程序设计所需要的基本知识然 后介绍了MPI的基本功能从简单的例子入手告诉读者MPI程序设计的基本过程和框架 这一部分是具有C或/FORTRAN串行程序设计经验的人员很容易理解和接受的接下来介绍 MPI程序设计的高级特征是已经掌握了MPI基本程序设计的人员进一步编写简洁高效的 MPI程序使用各种高级和复杂的MPI功能所需要的最后一部分介绍了MPI的最新发展和 扩充MPI-2 主要包括三个部分动态进程管理远程存储访问和并行文件读写 本书包括了MPI-1的全部调用和MPI-2的关键扩充部分的调用并附以大量的图表和示 例性程序对程序的关键部分给出了讲解或注释读者若能将例子和对MPI调用的讲解结合 起来学习会取得更好的效果 本书的目的不仅是教给读者如何去编写从简单到复杂的MPI并行程序更重要的是 希望在学习本书之后在读者以后解决问题的过程中能够树立并行求解的概念使并行方 法真正成为广大应用人员和程序开发员手中的重要工具