【摘要】：長(zhǎng)期以來(lái)并發(fā)事件和并行處理一直是從事并行計(jì)算的科研人員才需要面對(duì)的問(wèn)題。多核處理器的出現(xiàn)實(shí)際上是一次計(jì)算方式的革命。由于硬件與軟件是相互關(guān)聯(lián)的,硬件的提升必將帶來(lái)軟件的跟進(jìn)。與單核處理器相比,多核處理器能夠以更低的頻率處理更高的工作負(fù)載,因此,它可以在提升處理器性能的情況下降低功耗,減少散熱,這正是計(jì)算機(jī)科學(xué)工作者夢(mèng)寐以求的追求目標(biāo)。如果我們能夠跟進(jìn)這一特點(diǎn),找到與之相適應(yīng)的并行程序設(shè)計(jì)方法,那就可以獲得更高的并行系統(tǒng)性能和經(jīng)濟(jì)效益。本文正是從研究并行平臺(tái)的多節(jié)點(diǎn)、多處理器和處理器的多核技術(shù)的硬件特點(diǎn)出發(fā),結(jié)合大多并行應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,針對(duì)多核處理器由于其自身的特點(diǎn)給傳統(tǒng)的并行程序設(shè)計(jì)方法帶來(lái)的困難,特別對(duì)在多核環(huán)境下的鎖的使用以及因硬件的發(fā)展所帶來(lái)的無(wú)鎖編程方法進(jìn)行了深入的研究。
【圖文】：

表 1.1 Nebulae（星云）具體參數(shù)圖不同機(jī)器 曙光星云 走鵑 天河一號(hào)CPU 類型 Intel westmere AMD Opteron Intel NehalemCPU 數(shù)量 9280 6120 5120加速器類型 Nvidia Fermi IBM Cell 8i ATI 4870X2加速器校驗(yàn)屬性 ECC ECC NO ECC加速器數(shù)量 4640 12240 2560計(jì)算網(wǎng)絡(luò) QDR IB DDR IB QDR IB實(shí)測(cè)峰值 1.271 PFlops 1.042 PFlops 0.563 PFlops當(dāng)前排名 2 3 7每瓦能耗 實(shí)測(cè)性能489 MFLOPS/W 458 MFLOPS/W 379 MFLOPS/W冷卻方式 水冷 專用 風(fēng)冷占地面積 600 平方米 560 平方米 1000 平方米

圖 2.1 環(huán)路等待示意圖死鎖避免的基本方法1）預(yù)防死鎖死鎖的避免就是破壞死鎖產(chǎn)生的四個(gè)條件中的一個(gè)或多個(gè)條系統(tǒng)不會(huì)產(chǎn)生死鎖。因?yàn)楠?dú)占資源必須以互斥方式進(jìn)行訪問(wèn)，所以只能從破壞后三個(gè)條件下手。破壞占有并等待條件：要破壞這個(gè)條件，就要求每個(gè)進(jìn)程必須一次性的請(qǐng)求它們所需源，，若無(wú)法全部獲取就等待，直到滿足為止，也可以采用事務(wù)機(jī)制回滾，即把獲取、釋放資源做成原子性的。這個(gè)方法實(shí)現(xiàn)起來(lái)可能因?yàn)槟承┣闆r下，進(jìn)程并不能事先知道自己需要哪些資源，也有時(shí)分配到所有資源就可以運(yùn)行。破壞不可剝奪條件：一個(gè)已占有資源的進(jìn)程若要再申請(qǐng)新的資源，它必須先釋放
【學(xué)位授予單位】：中原工學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TP332

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2697790