基于微处理器的并行计算系统的构建及性能分析李晓佳董延华:随着材料科学技术的开展,模拟计算需要处理的数据量逐渐增多,仅通过提高单个处理器的运算速度和传统的串行计算技术已难以解决上述问题。大规模问题的解决通常需要高性能计算集群的支持,由于其花费较高,中小型及个人的科研支出无力承当。本文主要介绍微处理器集群的优势及特点,利用普通PC机搭建并行计算环境,通过实例的运行,验证并行计算的优势及高效性。关键词:微处理器:串行计算:并行计算0引言随着硬件技术的开展成熟。计算机处理数据和信息的能力日益提高,从计算机的开展历程中可以看到,每次的更新换代都是为了到达快速计算的目的,这就要求对计算机的体系结构不断的改良。单核处理器和使用串行计算无法满足科研人员对计算速度的追求,而并行处理技术和并行计算的提出为此提供了一种实现高速计算的有效途径。并行计算的思想是对于一个给定的问题,划分成多个独立的小任务,将这些独立的任务分别分配给多个处理器的运行,最后将得到的结果汇总。从而提高解决问题的效率,缩短任务完成的时间。在这个过程中,需要使用多个微处理来部署并行计算平台,由于资金等方面的限制,考虑在普通微处理器上运行并行程序,通过调整参数和性能使之计算能力到达在高性能计算系统上对数据处理的标准,这种由普通微处理器节点构成的机群具有统一调度,维护方便的特点,因此受到广阔科研爱好者的推崇。1PC机群的搭建并行计算机并不是将所有硬件整合到一起就能自动并行工作的,要使多个微处理器能正常运转并完成计算任务,首先需要对机群系统环境进行有效的配置,本文选择的操作系统环境是Linux系统中的Centos6.0,后续利用平台要进行并行程序的设计和运行,因此根底环境配置完毕后。安装IFORT编译器、MKL库和并行函数MPICH都是必不可少的。对于传统网络传输软件,在数据交流过程中极易受到网络中其它主机监听和攻击,从而窃取数据。因此采用远程时需要考虑数据的加密设置。为了方便与机群中各节点建立信息通信,同时具有可靠性、平安性和稳定性等特点,SSH无疑是最正确选择。1.1什么是SSH早期网络效劳和协议存在各种隐患,采用口令单一的认证方法无法保证数据传输的平安性。SSH〔SecureShell〕协议的原理是依赖于非对称加密技术,支持多种平安验证方式,同时MD5和SHA-1等算法使用防止了数据在传输过程中被篡改和源/目的地址的伪造,确保了数据的完整性。SSH提供了强大的认证和加密性能。需要客...