| 中文摘要 | 第8-9页 |
| ABSTRACT | 第9页 |
| 1 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.1 I/O性能模型的研究 | 第11-12页 |
| 1.2.2 I/O行为分析的研究 | 第12页 |
| 1.3 本文主要工作 | 第12-13页 |
| 1.4 本文组织结构 | 第13-15页 |
| 2 相关背景 | 第15-21页 |
| 2.1 高性能I/O发展 | 第15-20页 |
| 2.1.1 并行文件系统 | 第15-16页 |
| 2.1.2 MPI IO库 | 第16-20页 |
| 2.2 大气模拟应用 | 第20页 |
| 2.3 本章小结 | 第20-21页 |
| 3 一个针对结构化网格应用的轻量级和灵活的高性能I/O框架 | 第21-35页 |
| 3.1 面临的挑战或问题 | 第21页 |
| 3.1.1 应用面临的挑战 | 第21页 |
| 3.2 SGIO的设计和实现 | 第21-24页 |
| 3.2.1 SGIO的概述 | 第22页 |
| 3.2.2 计算和I/O的解耦合 | 第22-23页 |
| 3.2.3 灵活的I/O布局配置 | 第23页 |
| 3.2.4 数据重分布 | 第23-24页 |
| 3.3 自适应进程布局 | 第24-28页 |
| 3.3.1 I/O模型 | 第24-26页 |
| 3.3.2 计算模型 | 第26页 |
| 3.3.3 通信模型 | 第26-28页 |
| 3.4 GRAPES优化 | 第28-30页 |
| 3.4.1 GRAPES I/O特点 | 第28页 |
| 3.4.2 GRAPES在SGIO中的应用优化 | 第28-30页 |
| 3.5 实验分析 | 第30-34页 |
| 3.5.1 性能模型的准确性 | 第30-31页 |
| 3.5.2 GRAPES的性能测试 | 第31-34页 |
| 3.6 本章小结 | 第34-35页 |
| 4 神威太湖之光系统上面向HPC应用程序的I/O trace采集与分析工具 | 第35-47页 |
| 4.1 神威太湖之光超级计算机 | 第35-36页 |
| 4.2 I/O trace采集和分析工具的设计和实现 | 第36-41页 |
| 4.2.1 设计方案的选择 | 第37-38页 |
| 4.2.2 采集工具的整体架构 | 第38页 |
| 4.2.3 采集工具的实现 | 第38-40页 |
| 4.2.4 数据分析与可视化 | 第40-41页 |
| 4.3 实验分析 | 第41-45页 |
| 4.3.1 NPB-IO的BT IO特征分析 | 第41-43页 |
| 4.3.2 采集分析工具对应用程序的影响 | 第43页 |
| 4.3.3 采集分析工具的正确性验证 | 第43-44页 |
| 4.3.4 真实应用程序的测试 | 第44-45页 |
| 4.4 本章小结 | 第45-47页 |
| 5 总结与展望 | 第47-48页 |
| 5.1 总结 | 第47页 |
| 5.2 展望 | 第47-48页 |
| 参考文献 | 第48-51页 |
| 致谢 | 第51-52页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第52-53页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第53页 |