基于自由光網(wǎng)絡(luò)的MPI集合通信優(yōu)化研究.pdf

1、高性能計(jì)算在氣象預(yù)報(bào)、航空航天等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，MPI是當(dāng)前高性能計(jì)算應(yīng)用進(jìn)程間消息傳遞事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，集合通信是影響高性能計(jì)算應(yīng)用性能的重要因素之一。自由光通信技術(shù)具有高帶寬、低延遲和天然廣播等特性，因此具備提升集合通信性能的巨大潛質(zhì)，具有重要的研究?jī)r(jià)值。
　　本文重點(diǎn)針對(duì)基于自由光通信技術(shù)的MPI集合通信優(yōu)化開(kāi)展了深入研究，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　第一，對(duì)MPI集合通信優(yōu)化進(jìn)行了深入研究，綜述了當(dāng)前圍繞MPI集合通

2、信優(yōu)化所開(kāi)展的工作，之后介紹了當(dāng)前主流的高性能互連網(wǎng)絡(luò)以及無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。
　　第二，基于自由光通信技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種2D-Mesh拓?fù)涞淖杂晒鈴V播通信專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)，并基于該網(wǎng)絡(luò)，分別設(shè)計(jì)了拓?fù)涓兄膹V播算法 TAB和散發(fā)算法 TAS， TAB算法和TAS算法能夠充分利用底層網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涮攸c(diǎn)，提高廣播和散發(fā)操作的性能。
　　第三，以 MPICH平臺(tái)為基礎(chǔ)，提出了支持集合通信網(wǎng)絡(luò)的軟件架構(gòu)MPICH-COLL，給出了MPI_B