Beowulf并行计算系统可扩展性的研究与应用的开题报告.docx

Beowulf并行计算系统可扩展性的研究与应用的开题报告
一、选题背景与意义：
并行计算系统是一种高性能计算架构，能够大幅提升计算速度，满足了大规模、复杂计算任务的需求。在不断拓展的科学和工程领域中，对计算机运行速度和能力的需求与日俱增。因此，对并行计算系统的扩展性有着更高的要求。而Beowulf并行计算系统是一种分布式计算机系统，基于现有商用计算机的硬件和软件，以群集方式组成。
因此，本文将对Beowulf并行计算系统的可扩展性问题进行深入研究。从硬件、操作系统、软件运行环境等方面出发，探索系统并行能力的极限，并分析其扩展性及其有关因素。最后，本研究在分布式数据存储系统与Beowulf并行计算系统的结合上进行实践，以探索该系统在实际应用场景中的可行性与实用性，为促进高性能计算技术在各领域应用中的进一步发展提供支持。
二、研究内容与方法：
（1）Beowulf并行计算系统可扩展性问题的研究：系统选型、硬件平台、操作系统和软件系统运行环境等方面进行总体考量，设计并尝试实现一个具有优秀的扩展能力的并行计算系统；
（2）系统扩展性与性能的测试与分析：从系统的运行效率、可靠性、数据存储容量、网络通信速度等方面进行测试，以探究系统并行能力的极限与扩展性，并分析其拓展潜力及其相关因素；
（3）分布式数据存储系统与Beowulf并行计算系统的结合：将分布式数据存储系统和Beowulf并行计算系统在实际应用场景中相结合，以探索该系统在科学与工程领域的可行性与应用前景，为促进高性能计算技术的发展提供支持；
（4）研究方法：实验法、模拟法、分析法等。
三、论文结构：
本文将分为六章进行研究。第一章为绪论，介绍了选题的背景和意义、研究内容与方法，以及本文的结构安排。第二章是相关理论与技术的综述，主要介绍了并行计算系统、Beowulf并行计算系统的结构原理、优势与不足等内容，并对分布式数据存储系统进行简述。第三章是系统可扩展性问题的研究，详细讨论了系统设计方案与实现。第四章是系统扩展性与性能的测试与分析，包括实验环境的搭建、测试结果与分析。第五章是分布式数据存储系统与Beowulf并行计算系统的结合研究，主要介绍了结合应用的原理、实验方案、测试结果与分析等。第六章为总结与展望，回顾本文研究的内容与结果，并对后续研究提出展望。