MPI教程:理解分布式存储与并行计算体系结构

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分布式存储-MPI教程PPT深入讲解了分布式存储在并行计算中的关键角色。该教程以MPI(Message Passing Interface)并行编程为背景,介绍了并行计算的基本概念,如并行计算的目的(减少计算时间和扩大计算规模)、并行计算机体系结构(包括共享存储模型如SMP和NUMA,以及分布共享存储模型DSM)。 在预备知识部分,强调了理解并行计算的必要性,它涉及任务分解、并行算法设计、并行程序设计等内容。并行计算需要具备并行计算机作为硬件基础,比如SMP(Symmetric Multi-Processing)共享存储系统,其中处理器共享同一内存区域,而NUMA系统则允许非均匀内存访问,处理节点之间的内存访问速度可能存在差异。 MPI基础知识涵盖了点对点通信和聚合通信两种主要通信方式,这两种通信方式是并行编程的核心操作,用于在不同处理器或节点之间传输数据。数据类型和进程组与通信器的概念也在此介绍,它们是构建并行程序结构的基础。 拓扑结构部分探讨了分布式系统中节点间的连接方式,如星形、环形、网格等,这对于确定通信路径和优化通信效率至关重要。同时,文件输入输出在并行环境中也需要考虑并行化,以提高数据读写效率。 此外,教材引用了多本权威书籍作为参考资料,如《并行计算导论》、《消息传递并行编程环境MPI》和《高性能计算之并行编程技术》等,这些书籍为学习者提供了丰富的理论知识和实践指导。 这个教程旨在帮助学习者掌握如何利用MPI进行高效的消息传递,以及如何在分布式存储环境下设计并行程序,以适应现代高性能计算的需求。通过理解和应用这些知识,可以有效地提升并行计算系统的性能和可扩展性。
2014-04-08 上传
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