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实验报告- 在华为鲲鹏服务器上的 OpenMP+MPI矩阵LU分解
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2023-07-05
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在华为鲲鹏服务器上的 OpenMP+MPI矩阵LU分解 实验报告
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《高性能计算》
实验报告
实验名称:
在华为鲲鹏服务器上的
OpenMP+MPI+SIMD 矩阵 LU 分解
课程设计
一.问题引入
矩阵的 LU 分解用于求解线形方程组:
从高斯消去法出发, 对其系数矩阵 A 经过一系列初等行变换, A 可分解为单位下三角阵 L
和上三角阵 U 之积:
则方程组的求解化为:
它等价于两个三角方程组 Ly=b (下三角方程组) 和 Ux=y (上三角方程组), 很容易通过回代
的方式求解. 这样, 线性方程组的求解问题就归结为系数矩阵 A 的 LU 分解问题. 由矩阵
乘法有:
上述式子即为标准 LU 分解的计算公式整个数据计算在阵范围内进行.
二.平台选用
I.硬件简介
Taishan 200 服务器是基于华为鳃鹏 920 处理器的数据中心服务器,其中,2280 均衡型(以
下简称 2280,铭牌型号 K22R-02)是 2U 2 路机架服务器。
该服务器面向互联网、分布式存储、云计算、大数据、企业业务等领域,具有高性能计算、
大容量存储、低能耗、易管理、易部署等优点。
以 12 块硬盘配置为例的外观图如图 1-1 所示。
2. 产品特点
性能和扩展特点
服务器的性能和扩展特点如下:
支持华为自研的、面向服务器领域的 64 bits 高性能多核鹏 920 处理器,内部集成
了 DDR4、PCle4.0、25GE、10GE、GE 等接口,提供完整的 SOC 功能。
单台服务器支持 2 个处理器、最大 128 个内核,能够最大限度地提高多线程应用
的并发执行能力。
支持多种灵活的硬盘配置方案,提供了弹性的、可扩展的存储容量空间,满足不司
存储容量的需求和升级要求。
支持灵活插卡,可提供多种以太网卡接口能力。
最多可支持 8 个 PCle4.0 x8 的标准扩展槽位。
3.产品规格
II.软件简介
FinalShell 是一款由国内开发的多功能服务器管理软件,具备 SSH 工具、服务器管理、
远程桌面加速等多项功能,支持 Windows、macOS 以及 Linux 操作平台。FinalShell 不仅仅是
一个 SSH 工具,更是一款全方位的服务器和网络管理软件,其综合性的功能在许多方面可以
替代 XShell,因此被认为是国内罕见的优质产品。值得一提的是,FinalShell 拥有免费海外服
务器远程桌面加速、SSH 加速、双向 TCP 加速以及内网穿透等独特特色。
FinalShell 主要提供以下功能:
1.Shell 和 SFTP 同屏显示功能,能够实现同步切换目录,便于同时进行命令输入和文件
传输。
2.自动命令提示功能,使命令输入过程更加简洁方便。
3.快捷命令面板,允许用户创建自定义的快捷命令,一键发送。
4.数据传输功能,支持拖拽上传下载,以及断点续传等功能。
5.内置文本编辑器,可以直接编辑服务器上的文件。
6.系统信息查看,能查看服务器的 CPU、内存、网络、文件占用等情况。
7.远程桌面加速,可以提高远程桌面的访问速度和稳定性。
8.SSH 加速,可以提高 SSH 连接的速度和稳定性。
9.双向 TCP 加速,可以提高两台服务器之间的通信速度和稳定性。
10.内网穿透功能,使内网服务器能够对外提供服务。
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spicysama
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