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多核处理器并行编程模型的研究与设计 被引量:17
1
作者 曹折波 李青 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第13期2999-3002,3056,共5页
为了在多核处理器上充分利用多核资源以提升程序性能,研究了多核处理器的体系结构和多核环境下可能影响并行程序性能的因素,实现了基于任务的并行编程模型。该模型提供了单任务数据并行和多任务并行两种并行处理方式,其中单任务数据并... 为了在多核处理器上充分利用多核资源以提升程序性能,研究了多核处理器的体系结构和多核环境下可能影响并行程序性能的因素,实现了基于任务的并行编程模型。该模型提供了单任务数据并行和多任务并行两种并行处理方式,其中单任务数据并行使用cache块技术划分数据集,多任务并行使用任务密取的任务调度策略。用该模型实现了计算斐波那契数列的递归算法,实验结果表明,使用该模型编写多核并行程序可以达到较高的相对于串行计算的加速比。 展开更多
关键词 多核处理器 并行程序 并行编程模型 cache块技术 任务密取
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基于MPI的并行程序设计 被引量:9
2
作者 张翠莲 刘方爱 王亚楠 《计算机技术与发展》 2006年第8期72-74,76,共4页
在介绍消息传递接口标准(MPI)和分析并行程序设计方法的基础上,提出了在并行程序设计中需要进行算法级分析和程序级测试,以此来对影响具体的并行程序执行效率的因素进行分析,并用实例验证了分析结果。最后对MPI的实现之一———MPICH1.... 在介绍消息传递接口标准(MPI)和分析并行程序设计方法的基础上,提出了在并行程序设计中需要进行算法级分析和程序级测试,以此来对影响具体的并行程序执行效率的因素进行分析,并用实例验证了分析结果。最后对MPI的实现之一———MPICH1.2.5版本的不足,提出了改进的方法。 展开更多
关键词 消息传递 通信 MPI 并行程序
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多核处理器并行程序的确定性重放研究 被引量:10
3
作者 高岚 王锐 钱德沛 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期1390-1402,共13页
多核处理器并行程序的确定性重放是实现并行程序调试的有效手段,对并行编程有重要意义.但由于多核架构下存在共享访存不同步问题,并行程序确定性重放的研究依然面临多方面的挑战,给并行程序的调试带来很大困难,严重影响了多核架构下并... 多核处理器并行程序的确定性重放是实现并行程序调试的有效手段,对并行编程有重要意义.但由于多核架构下存在共享访存不同步问题,并行程序确定性重放的研究依然面临多方面的挑战,给并行程序的调试带来很大困难,严重影响了多核架构下并行程序的普及和发展.分析了多核处理器造成并行程序确定性重放难以实现的关键因素,总结了确定性重放的评价指标,综述了近年来学术界对并行程序确定性重放的研究.根据总结的评价指标,从纯软件方式和硬件支持方式对目前的确定性重放方法进行了分析与对比,并在此基础上对多核架构下并行程序的确定性重放未来的研究趋势和应用前景进行了展望. 展开更多
关键词 多核处理器 并行程序 确定性重放 多线程程序 数据竞争 调试
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消息传递并行程序路径覆盖测试数据生成问题的模型及其进化求解方法 被引量:9
4
作者 田甜 巩敦卫 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期2212-2223,共12页
测试数据生成是软件测试的关键,近年来得到国内外学者的广泛关注.但是,已有的研究成果主要面向串行程序.任务划分、进程调度和网络延迟,使得并行程序的执行具有不确定性,给并行程序的测试数据生成带来很大挑战.文中研究消息传递并行程... 测试数据生成是软件测试的关键,近年来得到国内外学者的广泛关注.但是,已有的研究成果主要面向串行程序.任务划分、进程调度和网络延迟,使得并行程序的执行具有不确定性,给并行程序的测试数据生成带来很大挑战.文中研究消息传递并行程序面向路径覆盖的测试数据生成问题,提出并行程序的路径表示,定义等价路径并给出寻找方法.基于此,建立并行程序路径覆盖测试数据生成问题的数学模型,并采用遗传算法求解该模型.作者将所提方法应用于6个基准测试程序,并与随机法比较.实验结果表明,文中所提方法可以高效生成覆盖目标路径的测试数据. 展开更多
关键词 软件测试 并行程序 路径覆盖 测试数据 遗传算法
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IB-LB耦合格式模拟贯流式水轮机三维瞬变流 被引量:9
5
作者 李师尧 程永光 张春泽 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期122-127,共6页
采用浸没边界-格子玻尔兹曼(IB-LB)格式模拟贯流式水轮机三维瞬变流.首先给出IB-LB模型以及处理转轮旋转和导叶运动强流固耦合问题的方法,然后对某贯流式水轮机过渡过程中的三维瞬变流进行模拟,分析了宏观量变化过程和瞬变流态.结果表明... 采用浸没边界-格子玻尔兹曼(IB-LB)格式模拟贯流式水轮机三维瞬变流.首先给出IB-LB模型以及处理转轮旋转和导叶运动强流固耦合问题的方法,然后对某贯流式水轮机过渡过程中的三维瞬变流进行模拟,分析了宏观量变化过程和瞬变流态.结果表明:贯流式水轮机在甩负荷和增负荷两种工况下的压力、速度、轴推力变化规律与常规认识一致,由此说明IB-LB格式能模拟包括水轮机三维瞬变流在内的更实际的流固耦合问题. 展开更多
关键词 浸没边界-格子玻尔兹曼耦合格式 流固耦合 三维瞬变流 贯流式水轮机 并行计算
原文传递
关于并行程序时序测试中测试覆盖率的研究 被引量:3
6
作者 梁煜 李舒 +1 位作者 张辉 韩承德 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 1999年第2期160-165,共6页
在软件测试中,测试覆盖率(coverageratio)是评判程序测试完成程度的重要指标之一.然而,针对并行程序时序的测试覆盖率,目前国际上还未见比较实用的定量分析方法.文中以树型拓扑结构的广播与归并操作的分布式并行实... 在软件测试中,测试覆盖率(coverageratio)是评判程序测试完成程度的重要指标之一.然而,针对并行程序时序的测试覆盖率,目前国际上还未见比较实用的定量分析方法.文中以树型拓扑结构的广播与归并操作的分布式并行实现为例,提出了一种建立在同步序列模型基础之上并专门适合于原子事件测试方法的关于分布式并行程序时序测试的测试覆盖率的数值计算方法.由于广播与归并是两个比较有代表性的并行操作。 展开更多
关键词 测试覆盖率 并行程序 同步序列 软件测试
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基于OpenMP的电磁场FDTD并行程序性能分析 被引量:7
7
作者 李正浩 周俊 刘大刚 《现代电子技术》 2008年第14期135-138,共4页
OpenMP是共享内存并行程序设计的工业标准,它通过一些编译指导语句能方便地将程序并行化,特别适合于在多线程的计算机上使用。针对一个采用电磁场FDTD算法的二维波导问题,首先对其计算方法和计算过程进行简单描述,其次讨论了几个影响其... OpenMP是共享内存并行程序设计的工业标准,它通过一些编译指导语句能方便地将程序并行化,特别适合于在多线程的计算机上使用。针对一个采用电磁场FDTD算法的二维波导问题,首先对其计算方法和计算过程进行简单描述,其次讨论了几个影响其并行程序执行效率的几个因素。结果表明,采取不同的并行方式,设定不同的调度策略,设置并行区线程数的大小均会影响并行程序的性能。因此,在使用OpenMP编写电磁场并行程序时,需要综合考虑各种因素的影响才能设计出高效的程序。 展开更多
关键词 OPENMP 并行程序 FDTD 影响因素
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基于 PN 的并行程序设计方法 被引量:3
8
作者 蒋昌俊 张兆庆 乔如良 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 1998年第1期28-32,共5页
首先分析了并行程序的特点,在此基础上,提出并行程序设计的若干Petri网方法。这些方法在一定程度上有助于减少或避免一些逻辑错误的出现,从而减轻了程序验证的负担。最后通过例子显示了这些方法的作用。
关键词 并行程序 设计方法 PETRI网 组合法 精炼法
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并行程序Petri网模型的结构性质 被引量:6
9
作者 崔焕庆 吴哲辉 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期2130-2135,共6页
正确性是并行程序的基础,但是由于它的复杂性,其验证要比串行程序困难得多,因此有必要进行建模并研究其性质.从程序的角度出发,在将基于消息传递的并行程序转换为Petri网模型之后,证明了与并行正确的并行程序对应的Petri网模型应当满足... 正确性是并行程序的基础,但是由于它的复杂性,其验证要比串行程序困难得多,因此有必要进行建模并研究其性质.从程序的角度出发,在将基于消息传递的并行程序转换为Petri网模型之后,证明了与并行正确的并行程序对应的Petri网模型应当满足的结构性质,包括强连通性、S-不变量、T-不变量、受控死锁性质以及守恒性,并举例说明了这些性质在并行程序验证中的应用.这些性质可用于并行程序的事前验证,而且避免了使用动态性质进行验证时的状态爆炸问题,从而提高并行程序设计和验证效率.同时这些方法具有良好的可推广性. 展开更多
关键词 并行程序 PETRI网 MPINet 结构性质 验证
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分蓄洪区洪水演进的并行计算方法研究 被引量:5
10
作者 崔占峰 张小峰 《武汉大学学报(工学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期24-29,共6页
通过网络计算机群,采用信息传递接口(MPI)为通讯库,建立了分蓄洪区洪水演进计算的并行数值模拟方法.以荆江分洪区为对象,模拟计算了实施分洪后洪水的演进过程.计算表明,网络并行计算系统机群的计算速度与计算规模、进程数等因素有关;并... 通过网络计算机群,采用信息传递接口(MPI)为通讯库,建立了分蓄洪区洪水演进计算的并行数值模拟方法.以荆江分洪区为对象,模拟计算了实施分洪后洪水的演进过程.计算表明,网络并行计算系统机群的计算速度与计算规模、进程数等因素有关;并行计算相对于单机计算能够提高计算速度,并且加速比及并行效率会随着计算规模的加大而加大;同时,加速比会随着进程数的增加而先增加后减小,存在着一个最优的进程数. 展开更多
关键词 并行计算 并行程序 MPI 洪水演进
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蜕变测试研究进展及其在并行程序测试中的研究展望 被引量:1
11
作者 田甜 杨秀婷 +2 位作者 王安轼 于旭 巩敦卫 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期130-149,共20页
在软件测试过程中,待测程序的预期输出是判断软件是否存在缺陷的重要因素.蜕变测试技术是利用被测软件的属性来检查程序输出,从而有效地解决程序预期输出难以构造的问题.近年来,蜕变测试在软件测试领域取得了蓬勃的发展,许多研究人员将... 在软件测试过程中,待测程序的预期输出是判断软件是否存在缺陷的重要因素.蜕变测试技术是利用被测软件的属性来检查程序输出,从而有效地解决程序预期输出难以构造的问题.近年来,蜕变测试在软件测试领域取得了蓬勃的发展,许多研究人员将蜕变测试技术进行优化,将其运用到各个领域,有效提高了软件质量.从原理、过程及其优化,应用领域3个方面,总结蜕变测试的研究工作,着重分析了近5年的研究进展,进一步展望了蜕变测试用于并行程序时,可能的研究主题.首先,介绍蜕变测试的基本概念和蜕变测试过程;接着,从蜕变关系、测试用例、测试执行过程以及蜕变测试工具4个角度,总结蜕变测试优化技术;然后,汇总了蜕变测试的应用领域;最后,基于已有研究成果,讨论蜕变测试在并行程序测试领域面临的问题,为蜕变技术在并行程序测试领域的研究提供可能的思路. 展开更多
关键词 蜕变测试 蜕变关系 原始测试用例 蜕变测试优化 并行程序 蜕变测试应用
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支持多核并行程序确定性重放的高效访存冲突记录方法 被引量:5
12
作者 刘磊 黄河 唐志敏 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期64-75,共12页
多核系统中并行程序执行过程的不确定性给程序调试带来了很大的困难.准确记录初始执行中冲突访存的次序是并行程序确定性重放的基础.提出了通过建立精确happens-before关系记录访存冲突的方法.此方法利用简洁高效的地址冲突检测机制确... 多核系统中并行程序执行过程的不确定性给程序调试带来了很大的困难.准确记录初始执行中冲突访存的次序是并行程序确定性重放的基础.提出了通过建立精确happens-before关系记录访存冲突的方法.此方法利用简洁高效的地址冲突检测机制确定冲突访存操作在执行中所处happens-before序关系的位置,可以抑制部分记录信息的产生,从而有效减少记录信息.与其他方式方法相比,可以进一步压缩17%的记录条数.采用逻辑向量时钟描述冲突访存操作间的happens-before关系,与采用标量时钟相比,可以避免happens-before关系的误识,降低重放执行时并行度的损失. 展开更多
关键词 确定性重放 缓存一致性协议 访存冲突 多核 并行程序
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负载平衡无关的并行程序最适处理器网格选择 被引量:2
13
作者 张云泉 施巍松 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第12期1674-1680,共7页
用户在编写并行程序时 ,通常是把物理处理器看成逻辑的处理器 (进程 )网格 ,以便于算法的实现 .随着用户可用处理器的不断增多 ,可选择的网格形状也随之增加 ,如何为基于消息传递的并行程序选择合适的、能发挥出并行机潜在性能的处理器... 用户在编写并行程序时 ,通常是把物理处理器看成逻辑的处理器 (进程 )网格 ,以便于算法的实现 .随着用户可用处理器的不断增多 ,可选择的网格形状也随之增加 ,如何为基于消息传递的并行程序选择合适的、能发挥出并行机潜在性能的处理器网格形状 ,是一个迫切需要解决的问题 .在提出基于通信点概念的最小度数通信点集合法之后 ,通过对并行程序通信模式的分析 ,试图解决与负载平衡无关的并行程序的最适处理器网格选择问题 .通过对 Sca L A PACK软件包中的一个并行测试程序——并行 Cholesky(对称正定矩阵分解 )通信点集合度的分析 ,此方法成功地选择了最适处理器网格形状 。 展开更多
关键词 处理器网格 并行程序 通信点 数据分布 负载平衡
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MPI环境下并行程序准确性验证及效率分析 被引量:3
14
作者 江小松 刘建军 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2043-2049,共7页
把已有的串行数值模拟程序改编成消息传递接口(MPI)下并行环境的并行数值模拟程序,模拟了基于NASA-TP1680单级透平的4种不同组合的流场,验证了并行程序的有效性和较好的并行效率.同时,分析了影响并行效率的主要因素.
关键词 航空 航天推进系统 消息传递接口(MPI) 并行程序 并行效率 数值模拟
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用Petri网分析串行程序的并行性
15
作者 乐晓波 黄敏 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2001年第11期1391-1395,共5页
为把串行程序转换为并行程序 ,最重要且最基本的工作是数据相关性分析 ,而数据相关性分析最主要的内容之一是循环程序中数组元素间的数据相关性分析 .传统的分析方法是通过数组的下标进行分析计算 ,但这种计算每次只能对两个语句间的相... 为把串行程序转换为并行程序 ,最重要且最基本的工作是数据相关性分析 ,而数据相关性分析最主要的内容之一是循环程序中数组元素间的数据相关性分析 .传统的分析方法是通过数组的下标进行分析计算 ,但这种计算每次只能对两个语句间的相关性作出结论 ,而无法知道是否有第三个或更多的语句在这同一数据处相关 ,从而很难确定这两个语句是否可以并行 .将 Petri网用于数据相关性分析理论中 ,可以从全局的观点分析出同一数据处所有语句的相关性 。 展开更多
关键词 PETRI网 串行程序 并行程序 并行性 计算机 分析
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论我国跨境破产管辖权制度的完善
16
作者 刘诗琦 《广东开放大学学报》 2023年第5期43-49,共7页
目前,我国的跨境破产仅依靠《企业破产法》第5条,此规定在跨境破产管辖权制度的司法实践过程中存在一些问题。具体表现为:我国跨境破产管辖权制度存在着管辖权审查标准单一,未区分主要破产程序与非主要程序以及辅助程序的缺失等问题。... 目前,我国的跨境破产仅依靠《企业破产法》第5条,此规定在跨境破产管辖权制度的司法实践过程中存在一些问题。具体表现为:我国跨境破产管辖权制度存在着管辖权审查标准单一,未区分主要破产程序与非主要程序以及辅助程序的缺失等问题。基于此,可借鉴其他国家的立法经验,在明确主要利益中心为管辖权审查标准的基础上,区分主要破产程序与非主要程序,并启动我国的跨境破产辅助程序,以完善我国的跨境破产管辖权制度。 展开更多
关键词 跨境破产管辖权 主要利益中心 平行程序 辅助破产程序 跨境破产合作
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并行计算时间最短处理器规模数学估算方法
17
作者 胡悦 闫振 《自动化技术与应用》 2023年第11期73-76,97,共5页
并行程序运行测试耗时长,成为并行软件投入应用的主要瓶颈问题之一。深入研究并行程序的运行本质,指出可以通过并行程序的计算量表达计算时间,提出数学估算模型。所提模型通过数学公式表达并行计算时间函数,求取该函数导数为零时处理器... 并行程序运行测试耗时长,成为并行软件投入应用的主要瓶颈问题之一。深入研究并行程序的运行本质,指出可以通过并行程序的计算量表达计算时间,提出数学估算模型。所提模型通过数学公式表达并行计算时间函数,求取该函数导数为零时处理器规模值,该值即为并行计算时间最短时处理器规模参考值。所提模型能够极大地减少程序运行次数,并且由于求导计算去掉了单位数据量计算时间和系统软、硬件开销影响,能够实现平台无关性处理。实验结果表明该方法的有效性。 展开更多
关键词 并行程序 计算量 数学估算模型 计算时间最短 处理器规模
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系统噪音影响的量化分析 被引量:4
18
作者 武林平 魏勇 +1 位作者 徐小文 刘旭 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期1146-1152,共7页
尽管系统噪音对单个进程的影响有限,但对于大规模并行程序性能的影响不容忽视.提出一种基于并行程序计算-通信特征的噪音影响定量评估方法FWQ-MPI,并给出噪音影响的4个量化指标.选取求解稀疏线性代数方程组的3种迭代方法作为研究对象... 尽管系统噪音对单个进程的影响有限,但对于大规模并行程序性能的影响不容忽视.提出一种基于并行程序计算-通信特征的噪音影响定量评估方法FWQ-MPI,并给出噪音影响的4个量化指标.选取求解稀疏线性代数方程组的3种迭代方法作为研究对象,抽取迭代方法的计算、同步通信特征形成微测试程序;在实际系统上的测试数据明确了系统噪音对并行程序性能的影响机理,并得到系统噪音对并行程序性能影响的若干规律:1)BSP并行程序运行过程中,系统噪音量比例不大,约为2%~6%;2)但系统噪音对BSP并行程序的性能有着较大的影响(当并行规模在1024,2048,4096时,噪音影响比例约为30%~70%);3)其影响随着并行程序规模的扩大而增加,随着2次同步通信间隔内计算量的增加而降低;4)系统噪音的影响主要体现在BSP并行程序的“实际计算通信时间比”要远小于“理想计算通信时间比”. 展开更多
关键词 系统噪音 系统噪音影响 量化分析 负载平衡 数值模拟 并行程序
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A Method to Detect the Abnormal Phenomenonin PVM Program Based on Petri Net 被引量:2
19
作者 JIANG Chanaiun(Department of Computer Science, Shandong Mining Institute, Tat’an 271019)(Department of Computer Science, Tough University, Shanghai 200092)LI Caiwei(Institute of Automation, Chinese Acadamy of Sciences, Beijing 100080)ZHANG Zhaoqing and QI 《Systems Science and Systems Engineering》 CSCD 1999年第2期165-178,共14页
The parallel program verification can be divided into two aspects, the communicationand computation verification. In this paper, we mainly study the communication verification. First,we establish the Petri net specifi... The parallel program verification can be divided into two aspects, the communicationand computation verification. In this paper, we mainly study the communication verification. First,we establish the Petri net specification for communication functions and basic statements of PVM;then, we give the steps of designing program verification model and abstract the abnormal phenomenonthat users often meet in the PVM parallel program into the characters of Petri net (including soleinformation, insufficient information, deadlock and livelock); finally, we give some detection algorithmto help users to eliminate these errors. In order to decrease the complexity of verification, we proposeseveral rules to simple the verification model. 展开更多
关键词 parallel program VERIFICATION Petri net verification model verification algorithm
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面向同步规范的并行代码自动生成 被引量:3
20
作者 胡凯 张腾 +2 位作者 尚利宏 杨志斌 Jean-Pierre TALPIN 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1698-1712,共15页
随着对安全攸关实时系统功能与非功能要求的日益增加,使用多核技术将成为发展趋势.如何在多核平台条件下保证系统运行的可信任性及可靠性是学术上和应用上的关键问题.目前基于形式化方法的系统设计、验证以及自动代码生成已在单核平台... 随着对安全攸关实时系统功能与非功能要求的日益增加,使用多核技术将成为发展趋势.如何在多核平台条件下保证系统运行的可信任性及可靠性是学术上和应用上的关键问题.目前基于形式化方法的系统设计、验证以及自动代码生成已在单核平台上形成很多研究成果,但在多核平台上的研究仍面临许多科学问题.同步语言SIGNAL是一种被广泛应用于安全攸关实时系统功能设计的形式化方法,适用于对系统确定性并发行为的描述.SIGNAL编译器也支持将同步规范(synchronous specification)生成仿真代码,以对其进行验证与分析.然而,现有研究较少关注从SIGNAL同步规范到支持跨平台并行代码的生成方法.研究了面向SIGNAL同步规范的并行自动代码生成方法.提出了方程依赖图EDG的概念,将SIGNAL规范转换为EDG以分析其全局数据依赖关系;研究了对EDG进行任务划分获取规范中可以并行执行部分的算法;最后,以跨平台并行编程API-Open MP作为对象,结合程序中信号的时钟关系,将并行任务映射到Open MP并行代码,并进行了实例验证. 展开更多
关键词 同步规范 SIGNAL 并行程序 代码生成 OPENMP
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