1、集群技術(shù)發(fā)展到今天，集群節(jié)點間的互連技術(shù)對集群整體性能的影響越來越重要。MPICH作為廣泛使用的集群通信函數(shù)庫，集群網(wǎng)絡(luò)的通信性能直接影響到MPI程序的運行效率。新型高性能RapidIO互連技術(shù)具有高帶寬、低延遲、良好的擴展性等特點，將它應(yīng)用到集群系統(tǒng)中可以改善集群的通信性能。為了能夠在集群通信環(huán)境下使用RapidIO，MPICH需要提供針對RapidIO網(wǎng)絡(luò)通信接口的消息傳遞通信環(huán)境，本文正是基于此目的進行分析和研究的。 本文

2、首先對MPICH2的層次結(jié)構(gòu)和建立在TCP網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議上的MPI通信方法進行了深入的分析，并指出了使用TCP協(xié)議進行傳輸?shù)娜秉c。在此基礎(chǔ)上，基于流控制傳輸協(xié)議SCTP引入的多流傳輸?shù)乃枷耄约癛apidIO底層支持優(yōu)先級傳輸?shù)乃枷?，對MPICH2的TCP實現(xiàn)進行改進。文中通過實現(xiàn)CH3層下的接口，設(shè)計并實現(xiàn)了一種基于RapidIO的MPI專用通信接口，建立了從MPICH到RapidIO的通信通道，并實現(xiàn)了基于優(yōu)先級的三流并行傳輸通信機制

3、。 本項研究根據(jù)傳遞消息的類型和消息長短確定消息的優(yōu)先級，并將不同優(yōu)先級的消息映射到不同的消息流上傳輸。在實現(xiàn)的過程中，為了使得長/短消息能夠得到公平、及時的處理，將長消息分段傳輸，并對分段的長消息傳輸提出了主動提出請求-傳遞消息的改進方法，以減少長消息的響應(yīng)時間，提高網(wǎng)絡(luò)通信性能。 文中還進一步開發(fā)三維格點MC并行應(yīng)用程序，實際運行證明采用基于優(yōu)先級的多流傳輸機制和針對長消息傳輸時所作的改進等工作，能夠提高MPICH的