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一种在异构系统中实现负载平衡的方法

金之雁 王鼎兴

金之雁, 王鼎兴. 一种在异构系统中实现负载平衡的方法. 应用气象学报, 2003, 14(4): 410-418..
引用本文: 金之雁, 王鼎兴. 一种在异构系统中实现负载平衡的方法. 应用气象学报, 2003, 14(4): 410-418.
Jin Zhiyan, Wang Dingxing. An algorithmfor load balancing in a heterogeneous system. J Appl Meteor Sci, 2003, 14(4): 410-418.
Citation: Jin Zhiyan, Wang Dingxing. An algorithmfor load balancing in a heterogeneous system. J Appl Meteor Sci, 2003, 14(4): 410-418.

一种在异构系统中实现负载平衡的方法

资助项目: 

国家自然科学基金项目 0245023, 60273007, 60121160743

国家科技攻关计划 2001DA607B

AN ALGORITHMFOR LOAD BALANCING IN A HETEROGENEOUS SYSTEM

  • 摘要: 提出了在异构系统实现负载平衡的区域分解算法和实现负载平衡的计算方法,利用它的负反馈性质解决了异构系统处理机计算速度测量误差造成的负载测量不准问题,并对处理机速度变化,速度测量误差、处理机数量、网格点计算量的分布等因素的影响进行了计算,结果表明本方法具有很强的平衡负载能力和较强的适应性;根据计算结果提出了解决模式网格点计算量不易测量问题的解决方案,并用扩散方程和模拟物理过程进行试验,试验表明这种方法是可行的,平衡负载的效果十分显著。
  • 图  1  预报区域示意图,阴影区为计算负载较大区域,沿箭头方向移动

    图  2  采用和不采用动态负载平衡方法的对比

    表  1  测定每个网格点计算时间条件下,P取为16,32,64,128,256达到负载平衡的循环次数m

    表  2  不能测定每个网格点计算时间条件下,P取为16,32,64,128,256达到负载平衡的循环次数m

  • [1] Michalakes J, Canfield T, Nanjundiah R, et al. Parallel implementation, validation and performance of MM5, coming of age. Proceedings of the Sixth ECMWF Workshop on the Use of Parallel Processors in Meteorology. World Scientific, River Edge, New Jersey, 1995. 266-276. http://www.gbv.de/dms/tib-ub-hannover/198050437.pdf
    [2] Michalakes J, Dudhia J, Gill D, et al. Design of a next-generation regional weather research and forecast model, towards teracomputing. Proceedings of the Eighth ECMWF Workshop on the Use of Parallel Processors in Meteorology. World Scientific, River Edge, New Jersey, 1999. 117-123.
    [3] Schattler U. Model development for parallel computers at DWD, making its mark. Proceedings of the Seventh ECMWF Workshop on the Use of parallel Processors in Meteorology. World Scientific, River Edge, New Jersey, 1997. 83-99. http://www.gbv.de/dms/tib-ub-hannover/249689324.pdf
    [4] 舒继武, 郑纬民, 沈美明, 等, 大规模问题数据并行性能的分析.软件学报, 2000, 11(5):628-633. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RJXB200005007.htm
    [5] Ford R W, Burton P M. Load balancing physics routines, towards teracomputing. Proceedings of the Eighth ECMWF Workshop on the Use of parallel Processors in Meteorology. World Scientific, River Edge, New Jersey, 1999. 147-159. http://www.worldcat.org/oclc/43250502
    [6] 金之雁, 王鼎兴.一种有限差分格式负载平衡区域分解方法.气象学报, 2002, 60(2):188-193.
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出版历程
  • 收稿日期:  2002-02-26
  • 修回日期:  2002-06-25
  • 刊出日期:  2003-08-31

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