pvm环境下动态负载平衡策略的研究

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1、摘要科技的发展对计算能力提出了更高更新的要求，传统的高性能计算机在性价比上、对程序员的要求上以及适应性上很难满足各行各业、各个层次的需求。随着网络技术的迅速发展以及Pc机、小型机、工作站的普及，网络并行系统应运而生，由多台计算机所组成的网络并行计算环境，其运算能力甚至可以超越一台高性能计算机。网络并行系统是由专用或通用网络上一组互联的计算单元及相关资源组成，可被用户视为单一的计算环境来使用。网络并行系统以其相对低廉的价格、较短的开发周期、小的用户投资风险、节约系统资源、良好的系统扩展性以及单一系统映象等优势吸引着众多的

2、研究人员。其出现以来，许多院校和科研单位都投入大量的人力和物力进行网络并行计算的研究工作，作为并行系统关键技术之一的负载平衡技术也吸引着越来越多科研人员的关注，国内的吉林大学和清华大学在负载平衡的研究方面取得了很多成果。负载平衡机制分为静态负载平衡机制及动态负载平衡机制，其中静态负载平衡方法应用的比较广的是二次均分法，有关动态负载平衡技术的研究在不断深入。本文提出一个基于模拟退火法进行预测的接收者启动的ca适应动态负载平衡策略，借助于并行计算平台P、『M(ParallelVirtualMachine，并行虚拟机)，在v

3、c下编写并行程序。课题具体的研究内容如下：(1)查找和分析国内外研究人员所提出的负载平衡机制的优缺点以及适用范围：(2)网络并行计算环境的构建，深入研究PVM对负载平衡的支持；(3)提出一个综合负载指数，衡量各结点机负载，采用神经网络技术进行负载信息的预测；(4)设计一个基于PVM的支持异构环境的动态负载平衡系统，主要采用自适应和接收者启动相结合的方法；(5)负载平衡系统的性能测试：以求解线性方程组为例，分别在无负载平衡广东丁业大学工学硕七学位论文系统以及有负载平衡系统的环境下进行测试。关键宇：并行计算；动态负载平衡系

4、统；模拟退火法；神经网络IIAbstractWiththeprogressofscienceandtechnology。peoplebringsforwardhigherrequeststocomputingability．ThetraditionalHighPerformanceComputercouldn’tsatisfytherequirementofeverywalkof1ifeandeveryhierarchyinpriceperformanceratio，applicabilityandtherequire

5、menttoprogrammer．Networkparallelsystemappearedwiththerapidprogressofnetworktechnology，thepopularizationofpersonalcomputer，miniandworkstation．ThecomputingabilityoftheNetworkParallelComputingCircumstancecombinedbymulti—computersmaybeexceedsonehighperformancecomput

6、er．NetworkParallelSystemcanbeusedasonesinglecomputingcircumstance，itismadeupofasetofinterlinkedcomputingunitsandcorrelativeresourcesonthespecialortheuniversalnetwork．Dependingonitslowprice，shortdevelopingperiod，smallinvestmentrisk，reducedsystemresources，goodsyst

7、emexpansibilityandsinglesystemimage，moreandmoreresearchersjointheresearchofNetworkParallelSystem．Manyacademiesandscientificresearchdepartmentsinvestmuchmanpowerandmaterialresourcesintheresearchworksofnetworkparallelcomputingsinceitsappearance．Asoneofitskeytechno

8、logies，loadbalancingtechnologyhasgotmoreresearchers’Sattention，JilinUniversityandTsinghuaUniversityhadgotmanyfruits．L0adbalancingstrategiesincludestaticanddynamicload