【摘 要】
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在并行计算中,随着问题规模增大,需要考虑如何分配负载来达到均衡。在一个由多个处理机组成的集群系统中,相互作用的任务必须分配到多个处理机上,以充分利用系统资源。许多科学计
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在并行计算中,随着问题规模增大,需要考虑如何分配负载来达到均衡。在一个由多个处理机组成的集群系统中,相互作用的任务必须分配到多个处理机上,以充分利用系统资源。许多科学计算和应用中都是以树作为数据结构的,所以研究分布树的负载均衡模型具有非常现实的意义,除了可应用于电磁散射的并行精确计算以外,对以树结构为计算基础的工程应用,也有推广和参考价值。如果分布树的负载不均衡,则将导致整个并行算法的效率降低,而且体现不出并行算法的优点。
本文分析了几种不同的构建分布树的模型,每种构建模型都代表不同的负载划分方法,并对模型的优缺点进行了阐述,指出其适合的应用范围。在对几种不同模型的研究基础上,提出了一种新的构建分布树的模型,即均分某一层(非最细层)的方式来构建分布树。此模型可以避免使用传统的基于最细层分配所导致的负载不均衡现象,适合空结点比较多、且同一层上每个结点的孩子数不规则的树型结构。
在对并行多层快速多极子算法(MLFMA)原理研究的基础上,将不同的分布树构建模型在并行MLFMA中实现,从而更加具体、详细地来分析每种模型,并且通过实验来分析负载均衡情况及其对整个并行算法效率的影响。
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