声明
摘要
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究现状
1.3 主要研究内容
1.4 论文组织结构
第二章 并行计算和并行程序设计基础
2.1 并行体系结构
2.2 并行计算系统的性能度量
2.2.1 加速比
2.2.2 并行效率
2.3 并行编程简介
2.3.1 并行编程环境
2.3.2 并行编程的分解模式
2.4 MPI
2.4.1 MPI的实现版本
2.4.2 MPI的最小子集
2.4.3 其他重要的MPI函数简介
2.4.4 MPI并行程序设计流程
2.4.5 MPI编程模式
2.5 本章小结
第三章 动态负载平衡算法研究
3.1 负载平衡概述
3.1.1 负载平衡的定义与目标
3.1.2 负载平衡算法的分类
3.2 动态负载平衡算法的一般步骤
3.2.1 收集负载信息
3.2.2 平衡决策
3.2.3 平衡操作
3.3 负载状态的判定
3.3.1 负载指标
3.3.2 负载状态函数
3.3.3 负载状态的预测
3.3.4 负载状态判定方法
3.4 任务迁移策略
3.4.1 两种迁移方式
3.4.2 任务迁移的复杂性
3.5 负载平衡度的定量评估算法
3.5.1 基于绝对离散度指标的评估算法
3.5.2 基于相对离散度指标的评估算法
3.6 理想的动态负载平衡算法的实现难点
3.6.1 理想的动态负载平衡算法应具备的条件
3.6.2 实现理想的动态负载平衡算法需解决的问题
3.7 本章小结
第四章 基于反馈机制的动态负载平衡算法的设计与实现
4.1 问题描述
4.2 基于反馈机制的动态负载平衡算法总体描述
4.2.1 基于反馈机制的负载平衡模型
4.2.2 算法基本原理
4.3 算法详细描述
4.3.1 决策策略
4.3.2 信息收集策略
4.3.3 反馈策略
4.3.4 任务分配策略
4.3.5 算法工作流程
4.4 算法实现
4.4.1 决策策略的实现
4.4.2 信息收集策略的实现
4.4.3 反馈策略的实现
4.4.4 任务分配策略的实现
4.4.5 算法实现后的工作流程
4.5 本章小结
第五章 测试及分析
5.1 实验内容
5.2 实验环境
5.2.1 系统配置
5.2.2 MPICH的安装配置
5.2.3 配置文件
5.2.4 实验程序和对照程序
5.2.5 干扰程序
5.3 程序的执行
5.4 实验结果及分析
5.4.1 干扰节点个数变化时的对照试验
5.4.2 计算节点个数变化时的对照试验
5.4.3 简单反馈与复杂反馈时的负载平衡度比较
5.5 算法评价
5.6 本章小结
第六章 结论及未来工作
6.1 结论
6.2 未来工作
致谢
参考文献
附录A 对本文4.3节负载平衡度定义的有关说明
附录B 读研期间从事的科研工作及取得的研究成果