消息传递并行编程环境mpi

⑴ MPI是用于什么系统的并行编程模型

openmp和mpi原理:openmp一般用于多核并行,

全是一种并行编程框架,mpi是一种基于消息的进程间通信机制,可以跨越多机。实际中,一般侠义的mpi配合调器一起完成

⑵ MPI并行程序设计实例教程的目录

第1章MPI并行环境及编程模型
1.1MPICH2环境及安装和测试
1.1.1编译及安装
1.1.2配置及验汪
1.1.3应用程序的编译、链接
1.1.4运行及调试
1.1.5MPD中的安全问题
1.2MPI环境编程模型
1.2.1并行系统介绍
1.2.2并行编程模式
1.2.3MPI程序工作模式
1.3MPI消息传递通信的基本概念
1.3.1消息
1.3.2缓冲区
1.3.3通信子
1.3.4进样号和l进程纰
1.3.5通价胁议
1.3.6隐形对象
第2章点到点通信
2.1阻糍通信
2.1.1标准通信模式
2.1.2缓冲通信模式
2.1.3就绪通信模式
2.1.4同步通信模式
2.1.5小结
2.2非阻塞通信
2.2.1通信结束测试
2.2.2非重复的非阻塞通信
2.2.3可醺复的非阻塞通信
2.2.4Probe和Cancel
2.3组合发送接收
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点到点通信总结
2.4.1关于预防死锁
2.4.2关于阻塞与非阻塞、同步与异步
2.4.3关于操作的执行顺序及“公平性”
第3章组与通信子
3.1简介
3.2组管理API
3.2.1组的构建及取消
3.2.2访问组的相关信息和属性
3.3组问通信
3.3.1创建与取消
3.3.2访问通信子信息
3.4组间通信
3.4.1访问函数
3.4.2构造和取消函数
3.5属性
3.5.1创建及释放属性操作
3.5.2访问属性操作
3.5.3设置及删除属性操作
3.5.4命名通信子对象
3.6错误处理
3.7组及通信子的小结
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章数据类型
5.1类型图
5.2与数据类型相关的API函数
5.2.1创建
5.2.2访问
5.2.3注册与取消
5.3数据类型在通信函数缓冲区的构成
5.4数据类型的属性
5.4.1属性创建与释放
5.4.2属性操作
5.4.3复制数据类型
5.4.4类型属性举例
5.4.5数据类型命名
5.5数据类型的析构
5.5.1获取创建数据类型MPI函数所使用参数数量信息
5.5.2获取创建数据类型MPI函数所使用实际参数信息
5.5.3示例
5.6打包/解包
第6章进程拓扑
第7章动态进程管理
第8章单向通信/远端内存访问
第9章并行I/O
第10章MPI与外部环境的信息交互
第11章MPE
参考文献
……

⑶ MPI是什么意思

http://www.mpi-forum.org/
http://www-unix.mcs.anl.gov/mpi/mpich/
mpi是多点接口(multipointinterface)的简称
对mpi的定义是多种多样的，但不外乎下面三个方面，它们限定了mpi的内涵和外延：
1、mpi是一个库，而不是一门语言。许多人认为，mpi就是一种并行语言，这是不准确的。但是，按照并行语言的分类，可以把fortran+mpi或c+mpi看作是一种在原来串行语言基础之上扩展后得到的，并行语言mpi库可以被fortran77/c/fortran90/c++调用，从语法上说，它遵守所有对库函数/过程的调用规则，和一般的函数/过程没有什么区别；
2、mpi是一种标准或规范的代表，而不特指某一个对它的具体实现，迄今为止，所有的并行计算机制造商都提供对mpi的支持，可以在网上免费得到mpi在不同并行计算机上的实现，一个正确的mpi程序可以不加修改地在所有的并行机上运行；
3、mpi是一种消息传递编程模型，并成为这种编程模型的代表。事实上，标准mpi虽然很庞大，但是它的最终目的是服务于进程间通信这一目标的；
解释来源于《高性能计算之并行编程技术——mpi并行程序设计》都志辉编着
4、mpi是多点接口(multipointinterface)的简称，是西门子公司开发的用于plc之间通讯的保密的协议。mpi通讯是当通信速率要求不高、通信数据量不大时，可以采用的一种简单经济的通讯方式。mpi通信可使用plcs7-200/300/400、操作面板tp/op及上位机mpi/profibus通信卡，如cp5512/cp5611/cp5613等进行数据交换。mpi网络的通信速率为19.2kbps~12mbps，最多可以连接32个节点，最大通讯距离为50m，但是可能通过中断器来扩展长度。
解释来源于《西门子工业网络通信指南》（上册）崔坚主编

⑷ 并行计算mpich支持多核心计算机吗

一般来说。mimd并行系统主要分为两种，多计算机和多处理器，集群系统属于多计算机，片上多核属于多处理器（共享内存的）。而mpi是在多计算机间进行消息传递的编程接口（mpi,message passing interface）标准，其是通过消息传递来进行数据传输、同步等一系列并行操作的，而在本机上结合c或fortran运行，所以其更加适合在多台机器之间的并行计算，每台机器上开启一个进程，当然你也可以在一台多核机器上跑好几个mpi进程（比如4核跑4个），这样其也能通过编程抽象成多计算机编程，不过还是通过消息传递，所以效率相对比较低。多核（多处理器）最好的并行编程模型还是openMP，其是通过对内存中的共享变量进行操作来完成数据传输、同步等操作的，效率相对较高。
跑mpi程序最好在linux下，windows下限制较多（防火墙等，且效率低），linux下现在比较流行openmpi。
希望对你有所帮助。

⑸ 求MPI的主要实现和各主要实现的优缺点

OpenMP（Open Multi-Processing）是一套支持跨平台共享内存方式的多线程并发的编程API，使用C,C++和Fortran语言，可以在大多数的处理器体系和操作系统中运行，包括Solaris, AIX, HP-UX, GNU/Linux, Mac OS X, 和Microsoft Windows。包括一套编译器指令、库和一些能够影响运行行为的环境变量。OpenMP采用可移植的、可扩展的模型，为程序员提供了一个简单而灵活的开发平台，从标准桌面电脑到超级计算机的并行应用程序接口[1]。
消息传递界面/接口（英语：Message Passing Interface，缩写MPI）是一个并行计算的应用程序接口（API），常在超级电脑、电脑簇等非共享内存环境程序设计[2]。
下面是我在使用他们的过程中，对这两种API优缺点的认识。
OpenMP的优点：
- OpenMP相对于MPI而言更容易使用。
- OpenMp对原串行代码改动较小，可以保护代码原貌。
- 代码更容易理解和维护
- 允许渐进式并行化
OpenMP的缺点 ：
- 所有线程共享内存空间，硬件制约较大
- 目前主要针对循环并行化
MPI的优点：
- 无论硬件是否共享内存空间，都可以使用。（但是线程间不共享内存空间）
- 与OpenMP相比，可以处理规模更大的问题
- 每个线程有自己的内存和变量，这样不用担心
MPI的缺点：
- 算法上经常有较大改动（建立communication等）
- 较难使用
- 性能上会受到通信网络的影响

⑹ 从并行计算的角度对比,MPI 与 OpenMP 有什么区别

OpenMP和MPI是并行编程的两个手段，对比如下：

OpenMP:线程级（并行粒度）；共享存储；隐式（数据分配方式）；可扩展性差。

MPI：进程级；分布式存储；显式；可扩展性好。OpenMP采用共享存储，意味着它只适应于SMP,DSM机器，不适合于集群。MPI虽适合于各种机器，但它的编程模型复杂。

需要分析及划分应用程序问题，并将问题映射到分布式进程集合。需要解决通信延迟大和负载不平衡两个主要问题。

延伸论述：

我认为，要理解OpenMP和MPI，首先要有一些操作系统知识和系统编程基础——OpenMP对应的实际上是单进程多线程的并发编程模型，可以将一个单线程的程序按for循环拆分成多线程——相当于pthread_create。

对于同一个进程的多个线程来说，由于它们只是独占自己的栈内存，堆内存是共享的，因此数据交换十分地容易，直接通过共享变量就可以进行交换，编程模型非常简单易用，并且对于操作系统来说，线程的上下文切换成本也比进程低很多。

然而另一方面，由于线程不能脱离进程独立存在，而一个进程不能存在于多台机器上，所以OpenMP只适用于拥有多个CPU核心的单台电脑。并且多线程编程存在临界区（Critical Section），需要你自己去加锁，解决Race Condition问题，否则的话很容易导致不可预知的后果。

而MPI则是多进程的并发编程模型，相当于你自己调用fork——每一个进程的内存地址空间都是独立的，它们彼此之间几乎什么都不共享，只能通过进程间通信（IPC）来交换彼此的数据，因此编程难度明显要大很多。

MPI有一个非常显着的优点，那就是对于一个分布式系统来说，进程是可以在分布式系统的每一台电脑之间转移的，因此对于拥有多台电脑的分布式系统来说，其并发性要明显好于OpenMP。

⑺ MPI的简介

与OpenMP并行程序不同，MPI是一种基于信息传递的并行编程技术。消息传递接口是一种编程接口标准，而不是一种具体的编程语言。简而言之，MPI标准定义了一组具有可移植性的编程接口 。

⑻ 1.pvm和mpi编程环境的各自特点是什么两者有何区别

MPI本来就是一个标准。它只规定了接口，而没有给出实现。这使得
你可以在不改变接口的情况下对不同的系统做尽可能的优化，而且
并不影响程序的可移植性。

PVM是一套系统，但它也已经有了几乎所有平台的版本。但是由于它
提供了一个虚拟机的界面，这不可避免的使这个系统必须完成象资源
管理这样的OS任务，所以，通常，PVM的效率是比不上MPI的。

一般认为，PVM和MPI作为消息传递的两种经典方法。采用两种方法的
系统各自都有很多。而且，它们都还在继续发展。
事实上，PVM和MPI它们有不同的设计目标，所以单纯的比较并不能完全
说明问题。

⑼ 计算机系统结构中mpi是什么意思

并行编程环境：MPI
MPI是一种基于消息传递的并行编程技术，在不同节点计算机之间并行多进程执行程序（这种情况下，不同享内存），只是通过消息传递来进行通信，从而适用于分布式体系

⑽ 搞并行计算，mpi和pvm哪个更好

基于消息传递的并行计算环境: MPI 与 PVM 的比较
邵子立宋杰 (电子科技大学计算机系成都610054)

对于MPI
（1）MPI通信方便，可以直接在进程组内进行矩阵的运算操作，十分有利于科学计算。
（2）MPI不提供容错的机制，仅能保证当一个错误发生后，整个应用全部失败。
对于PVM，
（1）PVM相对通信差一些。
（2）在大规模的科学计算中，计算环境提供容错能力是很重要的。例如在一个计算机群上运行一个需几周才能完成的算法，当其中某个计算机结点因某种原因而失败，若不提供相应的容错机制，用户将不能确定当前的应用程序已经停止或失败。在PVM下，当虚拟机中增删结点或任务失败时，已登记的任务将收到相应的消息，从而能够采取相应的策略，重新调度任务的分配或重新生成一个相应的任务。

后面这一点还蛮吸引人的，比如自己搭的网，也不是那种服务器，什么ECC的，当然断电也很可怕。

我想还是用MPI吧。快点算完了到完事了。真有机会，到超级计算机去，自会有人决定。自己搭网，钱少也只是一种玩吧。