作物生育期模拟并行调度算法的研究与设计

• 作者: 姜海燕 尹言 彭川阳 曹卫星 朱艳
• 来源期刊: 江苏农业学报
• 学科: 农学
• 关键词: 生长发育与物候期 模拟模型 小麦 并行算法 共享内存 消息传递
• 年，卷（期）: 2010,（6）
• 页码范围: 1210-1216
• 分类号: S126|TP391
• 字数: 4998字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-4440.2010.06.017

摘要

探明作物生育期模拟在PC集群环境下的并行调度算法,有助于提高模型的计算效率.该研究综合应用划分策略和流水线技术,具体分析了已有作物的生长发育和物候期模拟算法的输入输出参数特性,确定了作物生育期模拟通用算法框架,包括热效应、光周期效应、春化效应、有效积温、生理发育时间和物候期共6个计算单元;进一步明确了具有独立、自依赖和相互依赖关系的作物模型的计算任务划分和数据分解方法.为达到数据通讯和同步开销最小的目标,设计了多节点混合调度的优化模型.该研究提出了基于OpenMP的多处理机并行调度算法和基于MPI/OpenMP混合的多节点并行调度算法,并在Windows Compute Cluster Server 2003组成的PC集群环境下,在加速比、计算缓冲区大小和计算节点个数等方面进行了性能度量与比较.结果表明:两种并行调度算法均可有效提高小麦生育期模拟的计算效率,第1种算法简单易行,平均加速比为1.55,对集群计算资源的利用率有限;第2种算法的平均加速比是3.37,当计算量较大时,具有更好的计算性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	曹卫星	南京农业大学江苏省信息农业高技术研究重点实验室	295	13282	68.0	99.0
2	朱艳	南京农业大学江苏省信息农业高技术研究重点实验室	113	2719	28.0	45.0
3	姜海燕	南京农业大学信息科技学院	37	339	10.0	17.0
7	彭川阳	南京农业大学信息科技学院	2	8	2.0	2.0
8	尹言	南京农业大学信息科技学院	2	8	2.0	2.0