基于UDP协议的通信设备模拟器的设计与实现——线程池、负载平衡机制在VC中的应用

通信设备模拟器是通信设备制造公司及网络管理软件开发公司等企业在测试自己的软硬件产品性能时经常要用到的测试工具.本文阐述了通讯设备模拟器的基本要素,介绍了基于UDP协议下如何开发适合公司自己的通讯协议、应用线程池、负载平衡等机制,设计出一个高性能的通信设备模拟器.     

时域有限差分法并行计算中的区域划分及负载平衡

本文讨论了利用网络进行时域有限差分法FDTD并行计算时需要解决的两个关键问题，区域划分策略及负载平衡策略。并结合实例进行了试验。最后，给出了平面光波导场域FDTD并行计算的实验结论。     

分布式协作工作流技术研究

工作流是实现企业业务过程建模、优化、管理、集成和自动化的核心技术．作为分布式的应用平台，工作流管理系统任务处理能力即吞吐能力是一个重要的性能指标．目前，已有的工作流管理系统在这方面存在较大的不足，成为工作流管理系统广泛应用的严重障碍．本文研究了工作流系统的协作方式和负载平衡技术，定义了工作流系统的负载因子，给出了一个分布式协作工作流系统模型，并结合业务流程逻辑，提出了分布式协作工作流系统负载平衡调度算法．实验表明该分布式协作工作流系统有效地扩展了单个工作流系统的吞吐能力。     

叠前深度偏移中的旅行时并行计算技术

旅行时计算技术是基于波动方程叠前深度偏移方法的核心内容，射线跟踪的数值计算精度和效率直接影响着介质成像质量和实用化。基于三维射线跟踪的微变网络方法和波前重建思路，提出一种适用于三维复杂介质地震波走时的快速算法。但它所需计算量巨大。采用并行计算技术，设计出基于“任务缓冲池”的动态负载平衡策略，在现有的分布式计算机上，实现了三维射线追踪和叠前深度偏移的并行计算。     

基于OPNET的高速列车控制网络负载平衡研究

随着工业以太网应用于高速列车并成为其控制网络,将可能出现带宽、吞吐量等一系列技术问题。采用基于流水线R—R的负载平衡调度算法,通过OPNET软件建模并调用该算法进行仿真。仿真结果表明,该算法在列车控制网络中的应用是可行的,能较好地解决列车控制网络的负载平衡问题。     

基于传感器网络能量均衡分簇算法仿真研究

研究传感网络能量均衡分簇延长网络寿命问题。针对LEACH算法中簇首分布不均及簇首与基站一跳通信能耗大的问题,造成网络簇头的不均匀分布带来的能耗不均衡问题以及簇头的瓶颈等,为了解决上述问题,提出了一种基于能量高效的无线传感器网络分簇路由算法。算法首先在簇头选择过程中利用节点的能量、邻节点数以及每一轮中簇头的个数等参数设置节点当选簇头的优先度,使簇头均匀地分布在网络中;在簇的组建过程中利用能量参数设置簇的重建条件,达到减小簇的重建频率的目的。     

基于Web services的WebGISVisA体系结构研究与实现*

针对目前网络地理信息系统体系结构难以实现Internet环境下的异构空间信息的互操作问题,深入分析其主要原因,在对现有网络地理信息系统的三层体系结构进行深入分析的基础上,提出一种基于Web services的网络地理信息系统体系结构(Web-based geographical information services visualization architecture,WebGISVisA).WebGISVisA体系结构通过Web services对各个地理信息系统组件进行包装,实现各个组件的跨平台操作,从技术上使得客户端和服务端达到了负载平衡,完成了WebGIS三维的虚拟现实,实现了在Internet下空间数据互操作和跨平台的功能,最大限度地达到数据共享.     

基于多GPU集群的编程框架

现如今,GPU作为一种低功耗高性能图形处理器单元,被广泛应用于高度并行化的应用程序中。其线程和内存的层次结构在诸多成功的多线程应用和科学研究中表现出巨大的优势。为了简化多GPU集群的编程模式以及更好地利用GPU的计算性能,设计并实现了一个新的基于多GPU的MapReduce并行编程框架。使用了并行虚拟文件系统（PVFS）来存储数据,考虑了动态的负载平衡和GPU相关的权重要素以达到优化系统的效率、透明性以及系统的可伸缩性的目的。在文中,将演示使用该编程模式解决地质应用的一个典型的偏移应用-叠前时间偏移（PKTM）,并给出实验结果。     

LBMBS： A Load-Balanced Moveable Bubble Scheme for Tori Interconnection Networks

Moveable bubble flow control is an efficient technique to avoid deadlock for torus networks. However, it does not take into consideration the load balance feature. Therefore, this leads to inefficient resources utilization. Moreover, packets may be discarded due to the congestion of a network area. On the other hand, there are other algorithms that consider load balancing such as rHALB （r hop adaptive load-balanced）routing technique. Nonetheless, rHALB detects deadlock using the timeout threshold. This concept of deadlock detection may give incorrect responses in case the traffic is high. Therefore, packets are dropped although there is no deadlock. At the end, this affects the whole performance of the network. This paper proposes a new routing algorithm for tori interconnection networks, namely, the LBMBS （load-balanced moveable bubble scheme）. LBMBS integrates both concepts of moveable bubble and rHALB in order to provide at the end a load-balanced efficient deadlock-free algorithm. The protocol details are given and compared against other routing algorithms in the literature.     

基于贪婪分配的稀疏矩阵与向量乘的负载平衡

稀疏矩阵与向量相乘的问题是大规模科学与工程计算的核心部分。考虑在工作站机群上实现大型稀疏矩阵与向量乘的负载平衡,提出了一个快速负载平衡和有效的消息传递技术相结合的方法,来缓解计算和节点间通信。并且通过I／O延迟隐藏和整体负载平衡使I／O开销能有效地分摊。数值测试表明,该方法具有良好的性能。