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1引言
1.1背景
1.2课题来源及目的
1.3论文的主要工作
1.4论文结构
2集群体系概述
2.1集群产生的原因
2.2可扩展并行计算机系统
2.3集群计算机及其体系结构
2.4集群的分类
2.5国外典型的集群计算系统
2.5.1 Beowulf集群
2.5.2 COW集群
2.5.3 MOSIX集群
2.6集群中间件和单一系统映象(SSI)
2.6.1单一系统映象层
2.6.2单一系统映象的边界
2.6.3单一系统映象的优点
2.6.4中间件的设计目标
2.6.5 SSI的关键服务和可用性基础
2.7资源管理和调度(RMS)
2.8编程环境和工具
2.8.1消息传递系统(MPI和PVM)
2.8.2分布式共享存储(DSM)系统
2.8.3并行调试器
2.8.4性能分析工具
2.8.5集群管理工具
2.9集群应用程序
2.10集群技术的研究现状及发展趋势
3相关背景知识
3.1 Linux内核的背景知识
3.1.1进程调度
3.1.2内存管理
3.1.3文件系统
3.2 MPI的背景知识
3.2.1 MPI的定义:
3.2.2 MPI的目的
3.2.3 MPI的语言绑定
3.2.4目前主要的MPI实现
3.2.5 MPI调用
4集群系统的设计与实现
4.1总体设计
4.1.1设计原理
4.1.2系统模块
4.1.3自定义的数据结构
4.2硬件环境
4.2.1节点计算机
4.2.2网络与通信协议
4.3软件环境
4.3.1操作系统
4.3.2并行计算环境
4.4集群中间件
4.4.1作业提交模块
4.4.2资源管理模块
4.4.3作业调度模块
4.5系统健壮性设计
5集群应用及性能测试
5.1系统性能测试
5.2集群计算应用
5.2.1串行计算作业
5.2.2并行计算作业
6结束语及将来的工作
参考文献
作者研究生期间的科研成果简介
独创性声明
致谢