20、高性能计算中的集体操作与负载均衡策略

最新推荐文章于 2025-10-17 16:01:39 发布
最新推荐文章于 2025-10-17 16:01:39 发布
阅读量8 收藏
点赞数
CC 4.0 BY-SA版权
分类专栏： 并行计算的科学前沿 文章标签： 高性能计算 集体操作 LAM/MPI
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/vulkan6gpu/article/details/153912078

高性能计算中的集体操作与负载均衡策略

在当今数据量飞速增长的时代，高性能计算领域面临着诸多挑战，如数据传输、负载均衡等问题。本文将介绍集体操作在LAM/MPI中的应用，以及一种针对大型只读数据集的负载均衡策略。

集体操作在LAM/MPI中的应用

在高性能集群的基础设施中，高级脚本语言有着独特的应用价值。以Scheme语言为例，它被用于实现LAM/MPI的集体操作模块。基于此，还创建了一个灵活的框架CoMPI，可用于对LAM/MPI中的集体操作进行实验和优化，且无需修改现有应用程序。

在实验中发现，使用CoMPI带来的开销与LAM中的原生集体操作模块相比可以忽略不计。通过重新配置通信模式以匹配实际的网络布局，性能得到了显著提升。

为了更好地理解CoMPI，下面将其与相关工作进行对比：
| 相关工作 | 特点 | 与CoMPI的区别 |
| — | — | — |
| PATHS | 使用Python作为运行时配置语言，采用元组空间系统进行进程间通信 | 不直接使用MPI，而是模拟集体操作的行为 |
| MagPIe | 专为具有广域网连接的多集群设计的MPI实现，集体操作针对长延迟链路进行了优化 | CoMPI的分层映射模仿了MagPIe的非对称算法，但未进行性能比较 |
| Compiled Communication (CC - MPI) | 利用修改后的C编译器在编译时可用的信息来优化集群通信 | 与CoMPI都有尽可能进行静态优化的基本思想，但CC - MPI在应用程序编译时进行，CoMPI在操作首次调用时进行 |

大型只读数据集的负载均衡策略

随着数据仓库规模

订阅专栏 解锁全文 会员秒杀 ¥9.9 重磅福利 超级会员免费看
AI算力网络与通信：高性能计算的挑战与机遇
AI天才研究院
07-04 565
本分析深入探讨了AI算力网络与通信领域的技术挑战与战略机遇，构建了从基础理论到前沿应用的完整知识框架。随着深度学习模型规模呈指数级增长（从2012年AlexNet的6000万参数到2023年GPT-4的万亿级参数），传统计算架构面临算力供需失衡、通信瓶颈和能效危机的三重挑战。本文系统分析了算力网络的理论基础，提出了"计算-通信-存储"三元协同架构模型，并深入探讨了光互联、片上网络(NoC)、智能网卡等关键技术突破点。
高性能计算之并行编程技术—— MPI并行程序设计.zip
12-28
并行编程技术是现代高性能计算领域中的核心组成部分，它能够充分利用多核处理器、分布式系统以及超级计算机的计算能力，显著提升复杂计算任务的处理效率。MPI（Message Passing Interface）是并行编程中广泛采用的一...
57、并行计算中的集体通信与负载均衡
egg99的博客
08-24 41
本文探讨了并行计算中的两个核心问题：集体通信与负载均衡。在集体通信部分，介绍了基于边着色的算法及其在并行处理中的应用潜力，并讨论了如何将通信与计算重叠以提高效率。负载均衡部分详细分析了多种负载均衡策略，包括前缀和法、主-从方案、随机静态负载均衡和随机工作窃取法，比较了它们的优缺点及适用场景。通过曼德勃罗集计算和并行广度优先搜索等具体示例，说明了负载均衡的实际挑战和实现方法。最后，总结了不同算法的适用情况，并展望了未来负载均衡的发展方向。
78、高性能计算中的故障恢复与内存错误检测
7h6j5k4l3的博客
10-06 16
本文探讨了高性能计算中的故障恢复策略与应用级检查点检测内存故障的方法。对比了收缩与非收缩恢复策略在不同通信模式、网络拓扑和故障率下的适用场景，指出负载平衡成本对策略选择的关键影响。提出利用检查点文件进行内存错误检测的新思路，结合机器学习技术实现检查点的有效分类，以低成本高效识别静默数据损坏。通过实验验证了监督学习方法在检查点分类中的可行性，并给出了完整的操作流程与未来研究方向。
8、并行计算中的负载均衡、数据并行与消息传递
keras9composer的博客
07-27 53
本博文探讨了并行计算中的关键概念与技术，包括负载均衡视图与并行装饰器的使用，数据并行的实现方法（如无数据依赖和外部数据依赖），以及应用控制策略（如调试、任务监测和优雅关闭）。文章还介绍了存储层次结构与数据局部性对性能的影响，并详细对比了两种消息传递方案——ZeroMQ 和 MPI。通过代码示例展示了如何在 Python 中实现这些并行计算技术，为构建高效、稳定的分布式计算系统提供了理论指导和实践参考。
1、绿色IT与高性能计算：优化与节能之道
a0b1c2d3的专栏
05-13 45
本博客深入探讨了绿色IT与高性能计算（HPC）的交叉领域，重点分析如何在提升计算性能的同时实现能源效率的优化。内容涵盖计算机体系结构的发展、主内存瓶颈、资源使用优化、应用程序设计策略、网络性能模型以及并行计算中的通信优化等多个方面。通过介绍多核架构、GPU和专用硬件的应用、能源消耗问题及其解决方案，以及弹性计算和领域分解技术，为读者提供了全面的技术背景和实践指导。无论是对科研人员还是工业界开发者，本文都提供了关于绿色IT与高性能计算未来发展方向的重要见解。
1、深入探索 IPython：高性能计算与并行编程的利器
cuda7parallel的博客
10-17 19
本文深入探讨了IPython在高性能计算与并行编程中的强大功能，涵盖其与传统语言Fortran的对比、并行编程模型（如SIMD、SPMD）、消息传递系统（ZeroMQ与MPI）的应用，并详细介绍了IPython的并行架构、性能分析工具及与第三方工具（R、Octave、Hy）的集成。同时，文章还展示了IPython在Matplotlib、Bokeh等可视化库中的应用，结合Jupyter笔记本的发展趋势，展望了其在人工智能、量子计算和边缘计算等前沿技术领域的潜力，全面呈现了IPython作为现代科学计算核心工具
64、高性能计算：从基础概念到实战应用
q5r6s7的博客
09-12 70
本博客从基础概念入手，全面解析高性能计算中的并行计算技术，涵盖并行算法、数据结构、硬件模型、编程模型、性能优化及实际应用案例。通过深入浅出的讲解，帮助读者掌握并行计算的核心原理与实战技巧，并展望未来发展趋势与挑战。
55、分布式负载均衡案例研究与分析
3c4x5z6v7b的博客
08-07 42
本文深入探讨了分布式块密码加密中的静态负载均衡问题，并通过具体案例和代码实现进行了详细分析。文章介绍了如何通过建立成本模型和选择合适的通信配置来优化系统性能，同时提供了完整的代码实现和性能比较结果。最后，文章总结了静态负载均衡的优势，并提出了进一步研究的方向。
35、云计算中的负载均衡算法
cherry的博客
06-21 98
本文全面探讨了云计算中的负载均衡算法，涵盖云计算的基本概念、服务类型和部署模型，详细分析了负载均衡的必要性、过程及常用群体智能算法（如粒子群优化、蚁群优化、人工蜂群算法）的应用。同时，文章总结了负载均衡的主要策略、面临的挑战及性能测量指标，并通过电商平台和视频流媒体平台的实际案例展示了算法的具体应用。最后，展望了负载均衡算法的未来发展趋势，包括智能化、分布式、绿色节能等方向。
高性能计算中的故障检测与恢复策略
在高性能计算系统中，负载均衡成本与故障数量密切相关。当我们研究收缩（shrinking）和非收缩（non - shrinking）恢复方法的效率时，发现负载均衡成本会随着故障数量的变化而变化。 以图 8 为例，它展示了在 N = ...
并行编程技术在高性能计算中的应用与实践
该文档以“并行编程基础知识”为起点，深入剖析了高性能计算系统的组成结构与运行机制，并逐步引入MPI（Message Passing Interface）编程模型、Python并发编程方法以及CPU/GPU/TPU等异构计算单元在并行环境中的协同...
live-player组件使用技巧[代码]
11-24
本文详细介绍了在小程序中使用live-player组件实现直播流播放的各种操作技巧，包括全屏切换、播放暂停、静音外放等功能。作者首先明确了live-player组件的基本属性和方法，然后通过UI图和代码演示展示了如何自定义操作栏，实现播放控制。文章还提供了完整的HTML、Script和CSS代码示例，帮助开发者快速掌握live-player组件的使用。最后，作者总结了实现过程中的关键点，并鼓励读者点赞、收藏加关注。
Aegisub特效字幕插件教程[代码]
11-24
本文详细介绍了Aegisub特效字幕制作中常用的插件使用方法，包括渐变插件和抖动插件的安装与操作步骤。渐变插件支持水平渐变和垂直渐变，可调整填充色、边缘描边等效果；抖动插件则能实现字幕的随机抖动或手动选择抖动，支持x轴、y轴或同时抖动。文章还提供了插件的下载链接，帮助用户快速上手制作动态字幕效果。
Golang开发Android应用[可运行源码]
11-24
本文介绍了如何使用Golang开发Android应用的基本环境配置。文章首先探讨了Golang与Android的关系，指出Golang可以编译成Android的可执行文件和动态库，适合用于编写运行库、后台服务或工具程序。接着，作者提供了一个简单的Golang代码示例，展示了如何用Golang编写Android应用。随后，详细讲解了在Windows 7/10 64位系统上配置Golang编译环境和Android NDK编译器的步骤，包括下载NDK、设置环境变量等。最后，文章还提到了命令行环境设置和编译过程，并提供了测试编译的步骤。整个配置过程虽然复杂，但通过本文的指导，读者可以顺利完成环境搭建，开始用Golang开发Android应用。
基于Simscape的纯电动汽车电机冷却系统建模与分析
11-24
本资源提供MATLAB多个发行版本（2014/2019a/2024a）的技术支持，并配套完整的案例数据集，确保程序可直接执行。代码架构采用模块化设计理念，具备以下技术特性：参数变量均通过独立配置模块实现灵活调整；程序逻辑采用分层结构，确保执行流程清晰可溯；关键算法段均配有标准化注释说明。本资源适用于计算机科学、电子信息技术、应用数学等专业的课程实践、综合课题研究及学位论文开发等学术场景。 资源来源于网络分享，仅用于学习交流使用，请勿用于商业，如有侵权请联系我删除！
LUA loadstring用法[项目代码]
最新发布
11-24
本文详细介绍了LUA脚本中loadstring函数的用法，包括基本用法和复杂用法。基本用法如`assert(loadstring(script))()`，用于加载和运行给定的字符串。复杂用法展示了如何动态加载字符串并执行，结果可以是table或方法。例如，动态加载字符串生成table后，可以通过索引访问其中的数据；动态加载字符串生成方法后，可以直接调用该方法并输出结果。这些示例帮助开发者更好地理解和使用loadstring函数。
html5游戏源码挠痒痒
11-24
html5游戏源码挠痒痒
编码问题数据集-Coding Questions Dataset
11-24
该 CSV 文件包含一个结构化数据集，包含 616 个编程问题，旨在用于教育、研究和人工智能开发。每个条目包含每个题 title: Question title description: Detailed problem description difficulty_level: Difficulty level (e.g., Easy, Medium, Hard) created_at: Timestamp of creation updated_at: Timestamp of last update examples: Example inputs and outputs in JSON format constraints: Problem constraints in JSON format test_cases: Test inputs and expected outputs in JSON format id 每个问题的唯一标识符 title 题目标题 description 详细问题描述 difficulty_level 难度等级（例如：简单、中等、困难） created_at 创作时间戳 updated_at 最后更新的时间戳 examples JSON 格式的示例输入和输出 constraints JSON 格式中的问题约束 test_cases 测试输入和预期输出的JSON格式
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值