[发明专利]基于MPI负载平衡方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本发明提供一种基于MPI负载平衡方法、装置、计算机设备和存储介质，该方法包括获取第一时间，获取第二时间，获取第三时间，获取第四时间，将第三时间与第四时间进行求和处理，得到第五时间，判断第一时间是否小于或等于第五时间；当第一时间小于或等于第五时间时，判断第五时间是否大于第二时间；当第五时间和大于第二时间时，在第一时间小于或等于第五时间的前提下，通过调节计算节点或者每一次传输地震数据的字节数，以使第五时间与第二时间的差值达到最小值，通过调节计算节点或者每一次传输地震数据的字节数，以从存储设备中读取更多的地震数据文件，满足计算单元处理地震数据能力，以达到负载平衡最佳状态，提升地震数据处理及传输效率。

技术领域

本发明涉及石油地震勘探技术领域，特别涉及一种基于MPI负载平衡方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

当前，在地震数据密集型和计算密集型的高性能计算中，MPI(Message Passinginterface，信息传递接口)是一种常用的节点间地震数据传递的高效方法，但由于MPI没有相应的负载平衡功能，所以使用MPI时的负载平衡由使用者自己解决，这给专业的方法人员带来了困难。而负载平衡是集群并行计算系统中的重要技术，它通过在由高速网络连接起来的各个节点间平衡系统负载来提高集群系统的性能。已有的研究表明，在集群系统中采用负载平衡系统可以显著提高系统的性能。在目前大多数的计算集群中，读写地震数据存储设备往往是整个计算的瓶颈，特别是在多个写请求存储设备时，如果达不到负载平衡，则I/O的效率会成倍的下降，即降低地震数据传输效率。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于MPI负载平衡方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种基于MPI负载平衡方法，包括：

获取第一时间，所述第一时间为n个节点从存储设备读取指定大小的地震数据所需的总时间，其中n1；

获取第二时间，所述第二时间为从节点0或所述存储设备到节点n，传输所述地震数据所需的时间；

获取第三时间，所述第三时间为从节点m到节点0，传输所述地震数据所需的时间，其中，m为n个节点中最先接收完所述地震数据，并开始计算的节点，且nm1；

获取第四时间，所述第四时间为计算单元完成一次所述地震数据处理及计算所需的时间；

将所述第三时间与所述第四时间进行求和处理，得到第五时间；

判断所述第一时间是否小于或等于所述第五时间；

当所述第一时间小于或等于所述第五时间时，判断所述第五时间是否大于所述第二时间；

当所述第五时间和大于所述第二时间时，在所述第一时间小于或等于所述第五时间的前提下，通过调节计算节点或者每一次传输地震数据的字节数，以使所述第五时间与所述第二时间的差值达到最小值，以实现负载平衡。

在其中一个实施例中，在所述判断所述第一时间是否小于或等于所述第五时间的步骤之后，还包括：

当所述第一时间大于所述第五时间时，通过给定不同的MPI进程数并进行测试，计算出所述地震数据节点的最佳缓冲区大小；

根据所述地震数据节点的最佳缓冲区大小，对所述地震数据节点的缓冲区大小进行调节。

在其中一个实施例中，在所述根据所述地震数据节点的最佳缓冲区大小，对所述地震数据节点的缓冲区大小进行调节的步骤之后，还包括：

对小粒度并行效率进行调整，以实现负载平衡。

在其中一个实施例中，在所述判断所述第五时间是否大于所述第二时间的步骤之后，还包括：

当所述第五时间小于所述第二时间时，通过给定不同的MPI进程数并进行测试，计算出所述计算单元的最佳缓冲区大小；