[发明专利]一种基于插值算法面向计算通信联合优化的负载均衡方法

摘要

本发明涉及一种基于插值算法的面向计算通信联合优化的负载均衡方法，属于高性能科学计算的应用领域，该方法包括以运算的实测计算量和通信量为基础值，利用插值算法以计算时间和责任通信时间的实测值推算计算量累加函数和通信量变化率函数的近似函数，以该函数为参照通过多次迭代获得最佳的数据划分；监视每次运算的计算量和通信量变化，分析处理器的负载均衡状况并预测负载均衡的趋势，当负载均衡的效率或预测值低于设定的阈值时，根据当前的计算量和通信量的实测值再次计算量累加函数和通信量变化率函数的近似函数，并对数据块的划分进行动态调整。本方法旨在技术领域提升科学计算的负载均衡效率，进而提高并行运行效率，节约超级计算资源。

主权项

一种基于插值算法的面向计算通信联合优化的负载均衡方法，该方法分初始划分和动态调整两个阶段，其特征在于，初始划分阶段包括以运算的实测计算量和通信量作为基础值，利用插值算法以计算时间和责任通信时间的实测值推算计算量累加函数和通信量变化率函数的近似函数，然后以这两个函数为参照通过多次迭代获得最佳的数据划分方案；动态调整阶段包括并行程序运行过程，监视每次运算的计算量和通信量变化，分析处理器的负载均衡状况并预测负载均衡的趋势，当负载均衡的效率或预测值低于设定的阈值时，根据当前的计算量和通信量的实测值再次计算量累加函数和通信量变化率函数的近似函数，并对数据块的划分进行动态调整，所述责任通信时间为通信时间标准，为不包括等待时间和与计算重叠的时间的信通时间。