消息傳遞並行編程環境mpi

⑴ MPI是用於什麼系統的並行編程模型

openmp和mpi原理:openmp一般用於多核並行,

全是一種並行編程框架,mpi是一種基於消息的進程間通信機制,可以跨越多機。實際中,一般俠義的mpi配合調器一起完成

⑵ MPI並行程序設計實例教程的目錄

第1章MPI並行環境及編程模型
1.1MPICH2環境及安裝和測試
1.1.1編譯及安裝
1.1.2配置及驗汪
1.1.3應用程序的編譯、鏈接
1.1.4運行及調試
1.1.5MPD中的安全問題
1.2MPI環境編程模型
1.2.1並行系統介紹
1.2.2並行編程模式
1.2.3MPI程序工作模式
1.3MPI消息傳遞通信的基本概念
1.3.1消息
1.3.2緩沖區
1.3.3通信子
1.3.4進樣號和l進程紕
1.3.5通價脅議
1.3.6隱形對象
第2章點到點通信
2.1阻糍通信
2.1.1標准通信模式
2.1.2緩沖通信模式
2.1.3就緒通信模式
2.1.4同步通信模式
2.1.5小結
2.2非阻塞通信
2.2.1通信結束測試
2.2.2非重復的非阻塞通信
2.2.3可醺復的非阻塞通信
2.2.4Probe和Cancel
2.3組合發送接收
2.3.1MPl_Send,MPI_RecvoMPl_Sendreev
2.3.2MPI_Bsend←→MPl_Sendrecv
2.3.3MPI_Rsend←→MPI_Sendrecv
2.3.4MPl_Ssend←→MPl_Sendrecv
2.3.5MPl_lsend←→MP1一Sendrecv
2.3.6MPl_Ibsend←→MPI_Sendrecv
2.3.7MPI_Irsend←→MPI_Sendrecv
2.3.8MPl_Issend,MPI_Irecv←→MPI_Sendrecv
2.3.9MPISend_init←→MPl_Sendrecv
2.3.10MPI一Bsendjinit←→MPl_Sendrecv
2.3.11MPI_Rsend_init←→MPI_Sendrecv
2.3.12MPl_Ssend_init,MPl_Recv_init←→MPl_Sendrecv
2.4點到點通信總結
2.4.1關於預防死鎖
2.4.2關於阻塞與非阻塞、同步與非同步
2.4.3關於操作的執行順序及「公平性」
第3章組與通信子
3.1簡介
3.2組管理API
3.2.1組的構建及取消
3.2.2訪問組的相關信息和屬性
3.3組問通信
3.3.1創建與取消
3.3.2訪問通信子信息
3.4組間通信
3.4.1訪問函數
3.4.2構造和取消函數
3.5屬性
3.5.1創建及釋放屬性操作
3.5.2訪問屬性操作
3.5.3設置及刪除屬性操作
3.5.4命名通信子對象
3.6錯誤處理
3.7組及通信子的小結
第4章集合通信
4.11←→N
4.1.1MPI_Bcast
4.1.2MPI_Scatter/MPI_Scatterv
4.2N←→1
4.2.1MPl_Gather/MPI_Gatherv
4.2.2MPI_Rece
4.3N←→N
4.3.1MPI_Allgather/MPI_Allgatherv.
4.3.2MPI_Allrece
4.3.3MPl_Recescatter
4.3.4MPI_Alltoall/MPIAlltoallv/MPI_Alltoallw
4.3.5MPI_Scan/MPI_Exscan
4.4同步操作--MPI_Barrier
第5章數據類型
5.1類型圖
5.2與數據類型相關的API函數
5.2.1創建
5.2.2訪問
5.2.3注冊與取消
5.3數據類型在通信函數緩沖區的構成
5.4數據類型的屬性
5.4.1屬性創建與釋放
5.4.2屬性操作
5.4.3復制數據類型
5.4.4類型屬性舉例
5.4.5數據類型命名
5.5數據類型的析構
5.5.1獲取創建數據類型MPI函數所使用參數數量信息
5.5.2獲取創建數據類型MPI函數所使用實際參數信息
5.5.3示例
5.6打包/解包
第6章進程拓撲
第7章動態進程管理
第8章單向通信/遠端內存訪問
第9章並行I/O
第10章MPI與外部環境的信息交互
第11章MPE
參考文獻
……

⑶ MPI是什麼意思

http://www.mpi-forum.org/
http://www-unix.mcs.anl.gov/mpi/mpich/
mpi是多點介面(multipointinterface)的簡稱
對mpi的定義是多種多樣的，但不外乎下面三個方面，它們限定了mpi的內涵和外延：
1、mpi是一個庫，而不是一門語言。許多人認為，mpi就是一種並行語言，這是不準確的。但是，按照並行語言的分類，可以把fortran+mpi或c+mpi看作是一種在原來串列語言基礎之上擴展後得到的，並行語言mpi庫可以被fortran77/c/fortran90/c++調用，從語法上說，它遵守所有對庫函數/過程的調用規則，和一般的函數/過程沒有什麼區別；
2、mpi是一種標准或規范的代表，而不特指某一個對它的具體實現，迄今為止，所有的並行計算機製造商都提供對mpi的支持，可以在網上免費得到mpi在不同並行計算機上的實現，一個正確的mpi程序可以不加修改地在所有的並行機上運行；
3、mpi是一種消息傳遞編程模型，並成為這種編程模型的代表。事實上，標准mpi雖然很龐大，但是它的最終目的是服務於進程間通信這一目標的；
解釋來源於《高性能計算之並行編程技術——mpi並行程序設計》都志輝編著
4、mpi是多點介面(multipointinterface)的簡稱，是西門子公司開發的用於plc之間通訊的保密的協議。mpi通訊是當通信速率要求不高、通信數據量不大時，可以採用的一種簡單經濟的通訊方式。mpi通信可使用plcs7-200/300/400、操作面板tp/op及上位機mpi/profibus通信卡，如cp5512/cp5611/cp5613等進行數據交換。mpi網路的通信速率為19.2kbps~12mbps，最多可以連接32個節點，最大通訊距離為50m，但是可能通過中斷器來擴展長度。
解釋來源於《西門子工業網路通信指南》（上冊）崔堅主編

⑷ 並行計算mpich支持多核心計算機嗎

一般來說。mimd並行系統主要分為兩種，多計算機和多處理器，集群系統屬於多計算機，片上多核屬於多處理器（共享內存的）。而mpi是在多計算機間進行消息傳遞的編程介面（mpi,message passing interface）標准，其是通過消息傳遞來進行數據傳輸、同步等一系列並行操作的，而在本機上結合c或fortran運行，所以其更加適合在多台機器之間的並行計算，每台機器上開啟一個進程，當然你也可以在一台多核機器上跑好幾個mpi進程（比如4核跑4個），這樣其也能通過編程抽象成多計算機編程，不過還是通過消息傳遞，所以效率相對比較低。多核（多處理器）最好的並行編程模型還是openMP，其是通過對內存中的共享變數進行操作來完成數據傳輸、同步等操作的，效率相對較高。
跑mpi程序最好在linux下，windows下限制較多（防火牆等，且效率低），linux下現在比較流行openmpi。
希望對你有所幫助。

⑸ 求MPI的主要實現和各主要實現的優缺點

OpenMP（Open Multi-Processing）是一套支持跨平台共享內存方式的多線程並發的編程API，使用C,C++和Fortran語言，可以在大多數的處理器體系和操作系統中運行，包括Solaris, AIX, HP-UX, GNU/Linux, Mac OS X, 和Microsoft Windows。包括一套編譯器指令、庫和一些能夠影響運行行為的環境變數。OpenMP採用可移植的、可擴展的模型，為程序員提供了一個簡單而靈活的開發平台，從標准桌面電腦到超級計算機的並行應用程序介面[1]。
消息傳遞界面/介面（英語：Message Passing Interface，縮寫MPI）是一個並行計算的應用程序介面（API），常在超級電腦、電腦簇等非共享內存環境程序設計[2]。
下面是我在使用他們的過程中，對這兩種API優缺點的認識。
OpenMP的優點：
- OpenMP相對於MPI而言更容易使用。
- OpenMp對原串列代碼改動較小，可以保護代碼原貌。
- 代碼更容易理解和維護
- 允許漸進式並行化
OpenMP的缺點 ：
- 所有線程共享內存空間，硬體制約較大
- 目前主要針對循環並行化
MPI的優點：
- 無論硬體是否共享內存空間，都可以使用。（但是線程間不共享內存空間）
- 與OpenMP相比，可以處理規模更大的問題
- 每個線程有自己的內存和變數，這樣不用擔心
MPI的缺點：
- 演算法上經常有較大改動（建立communication等）
- 較難使用
- 性能上會受到通信網路的影響

⑹ 從並行計算的角度對比,MPI 與 OpenMP 有什麼區別

OpenMP和MPI是並行編程的兩個手段，對比如下：

OpenMP:線程級（並行粒度）；共享存儲；隱式（數據分配方式）；可擴展性差。

MPI：進程級；分布式存儲；顯式；可擴展性好。OpenMP採用共享存儲，意味著它只適應於SMP,DSM機器，不適合於集群。MPI雖適合於各種機器，但它的編程模型復雜。

需要分析及劃分應用程序問題，並將問題映射到分布式進程集合。需要解決通信延遲大和負載不平衡兩個主要問題。

延伸論述：

我認為，要理解OpenMP和MPI，首先要有一些操作系統知識和系統編程基礎——OpenMP對應的實際上是單進程多線程的並發編程模型，可以將一個單線程的程序按for循環拆分成多線程——相當於pthread_create。

對於同一個進程的多個線程來說，由於它們只是獨占自己的棧內存，堆內存是共享的，因此數據交換十分地容易，直接通過共享變數就可以進行交換，編程模型非常簡單易用，並且對於操作系統來說，線程的上下文切換成本也比進程低很多。

然而另一方面，由於線程不能脫離進程獨立存在，而一個進程不能存在於多台機器上，所以OpenMP只適用於擁有多個CPU核心的單台電腦。並且多線程編程存在臨界區（Critical Section），需要你自己去加鎖，解決Race Condition問題，否則的話很容易導致不可預知的後果。

而MPI則是多進程的並發編程模型，相當於你自己調用fork——每一個進程的內存地址空間都是獨立的，它們彼此之間幾乎什麼都不共享，只能通過進程間通信（IPC）來交換彼此的數據，因此編程難度明顯要大很多。

MPI有一個非常顯著的優點，那就是對於一個分布式系統來說，進程是可以在分布式系統的每一台電腦之間轉移的，因此對於擁有多台電腦的分布式系統來說，其並發性要明顯好於OpenMP。

⑺ MPI的簡介

與OpenMP並行程序不同，MPI是一種基於信息傳遞的並行編程技術。消息傳遞介面是一種編程介面標准，而不是一種具體的編程語言。簡而言之，MPI標準定義了一組具有可移植性的編程介面 。

⑻ 1.pvm和mpi編程環境的各自特點是什麼兩者有何區別

MPI本來就是一個標准。它只規定了介面，而沒有給出實現。這使得
你可以在不改變介面的情況下對不同的系統做盡可能的優化，而且
並不影響程序的可移植性。

PVM是一套系統，但它也已經有了幾乎所有平台的版本。但是由於它
提供了一個虛擬機的界面，這不可避免的使這個系統必須完成象資源
管理這樣的OS任務，所以，通常，PVM的效率是比不上MPI的。

一般認為，PVM和MPI作為消息傳遞的兩種經典方法。採用兩種方法的
系統各自都有很多。而且，它們都還在繼續發展。
事實上，PVM和MPI它們有不同的設計目標，所以單純的比較並不能完全
說明問題。

⑼ 計算機系統結構中mpi是什麼意思

並行編程環境：MPI
MPI是一種基於消息傳遞的並行編程技術，在不同節點計算機之間並行多進程執行程序（這種情況下，不同享內存），只是通過消息傳遞來進行通信，從而適用於分布式體系

⑽ 搞並行計算，mpi和pvm哪個更好

基於消息傳遞的並行計算環境: MPI 與 PVM 的比較
邵子立宋傑 (電子科技大學計算機系成都610054)

對於MPI
（1）MPI通信方便，可以直接在進程組內進行矩陣的運算操作，十分有利於科學計算。
（2）MPI不提供容錯的機制，僅能保證當一個錯誤發生後，整個應用全部失敗。
對於PVM，
（1）PVM相對通信差一些。
（2）在大規模的科學計算中，計算環境提供容錯能力是很重要的。例如在一個計算機群上運行一個需幾周才能完成的演算法，當其中某個計算機結點因某種原因而失敗，若不提供相應的容錯機制，用戶將不能確定當前的應用程序已經停止或失敗。在PVM下，當虛擬機中增刪結點或任務失敗時，已登記的任務將收到相應的消息，從而能夠採取相應的策略，重新調度任務的分配或重新生成一個相應的任務。

後面這一點還蠻吸引人的，比如自己搭的網，也不是那種伺服器，什麼ECC的，當然斷電也很可怕。

我想還是用MPI吧。快點算完了到完事了。真有機會，到超級計算機去，自會有人決定。自己搭網，錢少也只是一種玩吧。