OVALS海洋资料同化系统并行计算研究

doi:10.3969/j.issn.1007130X.2010.

J4 ›› 2010, Vol. 32 ›› Issue (1): 113-116.doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2010.

OVALS海洋资料同化系统并行计算研究

（国防科学技术大学计算机学院，湖南长沙 410073）

收稿日期:2008-05-28 修回日期:2008-10-10 出版日期:2010-01-18 发布日期:2010-01-18
通讯作者: 卢风顺 E-mail:lufengshun519@163.com
作者简介:卢风顺(1982-)，男，山东临沂人，博士生，研究方向为科学计算与并行算法；宋君强，研究员，博士生导师，研究方向为高性能计算应用、数值天气预报等；朱小谦，副研究员，研究方向为分布并行计算、数值天气预报等。

A Study of the Parallel Computation of the OVALS Ocean Data Assimilation System

(School of Computer Science,National University of Defense Technology,Changsha 410073,China)

Received:2008-05-28 Revised:2008-10-10 Online:2010-01-18 Published:2010-01-18

摘要/Abstract

摘要：

海洋数值预报技术的发展与高性能计算密切相关。为提高OVALS海洋资料同化系统的时效性，本文实现了OVALS系统的并行化。在温盐资料同化模块并行化过程中，本文提出了层优先处理器划分算法，并研究了基于该算法的并行I/O、全局通讯等实现方法；在高度计资料同化模块并行化过程中，设计实现了基于预处理的非规则区域分解算法，较好地实现了OVALS并行计算负载平衡。数值实验表明，OVALS并行系统在36并行规模下取得了17.45的并行加速比。

关键词: OVALS, 海洋资料同化, 并行算法, 处理器划分, 非规则区域分解

Abstract:

High performance computing is closely related to the development of numerical oceanic prediction. In order to enhance the intime property of the OVALS, this paper focuses on the parallelism of the OVALS system. In the process of parallelizing the ASSIMI part, the LayerFirstProcessorAllocation algorithm is proposed and the parallel I/O and global communication operations are implemented based on the LFPA algorithm. In the process of parallelizing the ASSssh part, an irregular domain decomposition algorithm based on the precondition is designed and implemented,which makes the computation load balancing of the parallel OVALS system. The numerical experiment shows that the parallel OVALS system gains a 17.45 speedup when running with 36 processes.

Key words: OVALS, ocean data assimilation;parallel algorithm;processor allocation;irregular domain decomposition

中图分类号:

TP301

卢风顺, 宋君强, 朱小谦. OVALS海洋资料同化系统并行计算研究[J]. J4, 2010, 32(1): 113-116.

LEI Feng-Shun, SONG Jun-Jiang, SHU Xiao-Qian. A Study of the Parallel Computation of the OVALS Ocean Data Assimilation System[J]. J4, 2010, 32(1): 113-116.

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