文档介绍：第卷第期重庆科技学院学报自然科学版年月
11 6 ( ) 2009 12
CFD并行计算平台的搭建与性能分析
庞文强1 伍建林2
(,烟台 264001; ,重庆 400016)
设计搭建用于并行计算的硬件和软件平台该平台的硬件以核高性能服务器为核心综合利用了
摘要: CFD 。 4 CPU ,
对称多处理和分布式处理构架形式保证平台有较高的性价比软件平台以位系统为基础采用通
, 。 64 windows XP , CFD
用软件作为求解工具并利用网卡绑定技术提高计算性能
Fluent , 。
并行计算平台网络加速比
关键词:CFD; ; ;
中图分类号:TP338 文献标识码:A 文章编号:1673-1980(2009)06-0158-04
随着计算机技术的迅猛发展计算流体力学适用于所有的并行机体系结构如向量机集
, , 、MPP、
得以迅速发展和普及然而近十几年来人们群系统及其构架的系统甚至是局域网连接的
(CFD) 。、SMP ,
对数据量和计算速度的要求大幅提高单的计工作站或群目前所用的并行技术的主要形
, CPU PC 。 CPU
算能力已经不能满足需求改进串行程序的数值算式包括非对称多处理器技术技术集
。(AMP) 、COMA 、
法可以提高计算效率但这种改进工作的效率较低群技术分布式内存存取技术对称
, , (Cluster) 、NUMA 、
并行化几乎是唯一的大幅度提高计算能力的手段多处理技术大规模并行处理技术等
。(SMP) 、(MMP) ,
随着模拟的网格规模的增大并行计算成为计其中对称多处理技术是大多数常用的服务
CFD , (SMP)
算流体力学研究人员解决大规模问题的最重要器工作站采用的技术分布式处理技术往往可以
CFD 、。
手段然而个人计算机甚至单服务器目前仅通过常用的计算机局域网来实现因此这两种技术
[1]。 CPU ,
能提供万网格的计算能力以安全工程中涉及是中比较好的并行方法使用最多本文的计算
200 。 CFD , 。
的爆炸燃烧流场模拟为例实际工程问题的分析需平台将综合运用如下两种处理模式
、, 。
要万网格规模计算能力的分析平台但是专业对称多处理是指在一个计算机上汇集了
1 000 , (SMP)
级别的并行计算平台所需的硬件设备价格昂贵日一组处理器或多个处理内核各之间共享内
, ( ), CPU
常维护的工作量也很大存子系统以及总线结构在这种架构中一台电脑
。。,
通用软件的普及以及商业硬件性能的提高不再由单个组成而同时由多个处理器运行操
CFD CPU ,
使得个人小单位也可以进行相关的并行计算研究作系统的单一复本并共享内存和一台计算机的其
、。,
应用多对称服务器局域网连接的工作站或群进他资源系统将任务队列对称地分布于多个之
、 PC 。 CPU
行并行计算成为个人小单位提升计算能力的上从而极大地提高了整个系统的数据处理能力
CFD 、, 。
主要途径本文主要利用商业级别的位硬件软所有的处理器都可以平等地访问内存和外部中
。 64 、、I/O
件搭建具有万网格规模计算能力的计算断在对称多处理系