摘 要：隨著科技的日益發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)時代的飛速發(fā)展，計算機智能化分配算法的計算機負荷并行處理技術(shù)得到了高效穩(wěn)定的發(fā)展，然而，計算機的負荷并行處理技術(shù)，主要運用智能分配算法。本文主要是圍繞計算機智能化分配算法，計算機負荷并行處理技術(shù)的方面展開討論和探究。

關(guān)鍵詞：智能化分配的算法；計算機負荷；并行處理技術(shù)

中圖分類號：TP338.6

計算機的軟件和硬件是一種實現(xiàn)工具的網(wǎng)絡技術(shù)，它們不僅相互聯(lián)系和相互制約，并行處理的技術(shù)主要都是算法為核心的處理技術(shù)，并行語言為描述；得到了廣大人民的開展的推廣以及應用，所以有必要探討對于基于智能化分配算法的計算機負荷并行處理。

1 研究計算機背景

如今計算機的網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展不斷的成為人們應用的熱點，并行處理技術(shù)也隨之成為廣大用戶的熱點。主要并行處理有這幾個方面：

1.1 對稱性的并行處理技術(shù)。并行處理技術(shù)是以系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成，運用的總線作為一種對稱的技術(shù)，然后與很多個處理機連接起來的，它的和系統(tǒng)中的軟硬件都有一定對稱性。

1.2 群機技術(shù)。將服務器和互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)組成，或者是工作站、大型機組成一起的構(gòu)成，并且是能夠構(gòu)成良好的并行處理技術(shù)叫工作站的群機技術(shù)。

1.3 PP處理技術(shù)。MIMD與關(guān)鍵技術(shù)相互結(jié)合主要以主流技術(shù)的分布式的存儲為主構(gòu)成的互聯(lián)網(wǎng)絡和并行程序的相關(guān)規(guī)模，統(tǒng)稱為大規(guī)模處理技術(shù)，簡稱為MPP處理技術(shù)。

1.4 并行數(shù)據(jù)庫處理技術(shù)。良好的并行處理技術(shù)是以數(shù)據(jù)的查詢和數(shù)據(jù)的管理為主，也就是說與那種虛擬的服務器的技術(shù)和多線的程序技術(shù)相結(jié)合得來的，并且進行查詢和管理的數(shù)據(jù)，叫做并行數(shù)據(jù)庫處理技術(shù)。

2 星型模型的構(gòu)建

一般的星型某型都是以一個處理器的前端處理器和所有后端處理器，進行連接的跟處理器和通信鏈路處理器，就好比一個處理器的鏈路在運行中，到達一定程度，子處理器就會通過根部處理器的作用，傳遞到總處理器再進行分配，分配若干份，保留自己的一份，再傳遞給子處理器進行計算。最后會分配到的子處理器負荷被處理之后，就會下達指令。

由N+1個處理器、N個鏈路所組成的一個單級樹形網(wǎng)絡，通過通信鏈路根處理器M0與其他所有處理器互相連接，其主要線性的成本系數(shù)表現(xiàn)為C11、C12…C1N，以及CP0、CP1、CP2…CPN。比如當達到一定程度負荷時，根處理器就會把總是我處理負荷劃分成為N+1個部分，保障其自身的部分為H，進而為子處理器分配的P1、P2、P3…PN部分為H1、H2、H3…HN，因此，在得到負荷的分配之后，所有的處理器立刻開始計算，直到分配負荷部分被完全分解處理。

根據(jù)公式分析得到，有兩大模塊是一系統(tǒng)的任務的總負載量，來進行完成任務的分配和執(zhí)行；這兩大模塊分別為，發(fā)送者的模塊和接受者的模塊。通過假設(shè)處理負荷在分配任務時和做任務之后的數(shù)據(jù)量結(jié)果會有變化，在同一時間內(nèi)和處理器在一起，停止計算根據(jù)公式就可以得出詳細的模型構(gòu)建。

3 算法

分配負荷的算法。假設(shè)由n個可以使用的節(jié)點組成服務器系統(tǒng)，其C={C1，C2…Cn}，并且C=C1 GS2 G，GCn。因此其主要的遞推公式如圖1所示，相似的根特圖的時間分配圖表可以表示負荷分配的過程，通信的時間在圖1的時間軸上方，計算機時間在圖1的時間軸下方。仔細觀看時間圖，并假設(shè)所有的處理器在同一時間進行停止計算，就可以得出主要的遞推公式。

圖1 時間分配圖

4 構(gòu)建模型的仿真分析

4.1 在選擇節(jié)點完成一個任務或者是節(jié)點接收一個新的任務，我們把這個兩個時刻用來作為任務分配的起點，描述出在這兩種情況下的算法。例如：任務Mn達到節(jié)點Si，這個任務必須要訪問數(shù)據(jù)的分片Do，為了驗證這個算法的有效性，我們在同一個構(gòu)成的單級樹形網(wǎng)絡中進行試驗。根據(jù)情況來設(shè)計一個程序，讓它隨機產(chǎn)生一組數(shù)量的參數(shù)Mi、Zi、C11，CP1，To和Tm，Wi，Zi在[1，14]之間取一個值，C11，CP1在[1，32]之間取一個值，To，Tm在[1，10]之間取一個值。由此可見，在一個單級樹形網(wǎng)絡中，第一個要進行的就是一個根處理器、5個子處理器，互相運行的總次數(shù)顯示為10次，而且，每一次的運行都將產(chǎn)生100組隨機網(wǎng)絡參數(shù)，從而使得算法會收斂到最優(yōu)先排序；第二個要進行的就是改變網(wǎng)絡處理器的數(shù)量，使其范圍變?yōu)?27。每一組樹形網(wǎng)絡大概會隨機產(chǎn)生100組參數(shù)，然而當子處理器為7的時候，大概會隨機產(chǎn)生200組參數(shù)，因此，根據(jù)研究顯示，表明排列順序的初始化與程序總收斂的排列總成本的最小值無關(guān)。

4.2 通過星型模型的分析，可以了解到，如果用某一新的節(jié)點，去像子處理器一樣去完成任務，并且是完成某一個任務的同時接受另一個新的任務進行處理；但是這樣就會有兩個時間段分配任務的起點，因為在星型網(wǎng)絡中，會有根部處理器和前段處理器的相接，同時處理任務與接收。當總處理器的負荷劃分配給每一個子處理器時，相應的值會在系統(tǒng)運行時會發(fā)生一些變化，并且到達一定那個程度的數(shù)據(jù)值，成本系數(shù)標記與處理器和鏈路就會進行處理。以上這是在新任務達到一定數(shù)據(jù)值的時間起點的并行計算法的描述的情況下而言，不過同時，新任務還要利用本身加進節(jié)點中同時處理，有了強制調(diào)，就會傳給子處理器進行負荷，這樣將負荷的信息傳遞到子處理器進行計算后，會啟動子模塊，在子處理器的所有負荷處理后的指令情況下。然后就是相對于硬件系統(tǒng)那個而言的話，對稱性能夠使系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源共享，一般情況下CPU具有的能力硬件系統(tǒng)也會共同擁有，所以在運行時，當并行處理技術(shù)通過總線的運用，和N多個子處理機以及總處理機的鏈接形成得來的，硬件系統(tǒng)和CPU都有的能力基本長完全相等。然而在科學選擇節(jié)點的進程中執(zhí)行任務中，工作站群機的技術(shù)，能夠充分的優(yōu)化任務的智能化分配的算法所需要的需求。在某些情況下，要想更好的滿足系統(tǒng)的開銷需求和計算的需求，在任務的執(zhí)行過程中與互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)組合在一起，這種數(shù)據(jù)的需求將會與服務器、群機工作站、大型機和MPP系統(tǒng)的組成為一體的良好的并行處理技術(shù)。因此才能夠?qū)崿F(xiàn)更好的滿足系統(tǒng)的通信，開銷的需求和計算的需求。

4.3 最后就是，為實現(xiàn)良好的并行處理技術(shù)，在計算機中，一種叫做圖形處理器的并行計算機技術(shù)，簡稱為GPU。這種推出的通用計算機技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)相互結(jié)合在基礎(chǔ)之上，能夠開發(fā)并行數(shù)據(jù)技術(shù)；利用圖形處理的并行處理計算技術(shù)能夠充分的發(fā)揮美國AMD閃存芯片公司，所生產(chǎn)的CPU的并行運算能力，主要用在對計算機軟件進行加速的運算。然而這種新型的驅(qū)動程序主要的技術(shù)，還是以分布式存儲多指令交流多數(shù)據(jù)流，簡稱為MIMD，它能夠使用N個控制器來不同的控制多個處理器，并且實現(xiàn)空間上的并行性和網(wǎng)絡的擁塞。這種技術(shù)相結(jié)合的高速互聯(lián)網(wǎng)絡和并行處理程序。因此，開發(fā)并行數(shù)據(jù)技術(shù)，跟虛擬服務器技術(shù)等多種技術(shù)相結(jié)合起來，成為一種良好的并行處理。

5 結(jié)束語

總的來說，基于智能化分配算法的計算機負荷并行處理技術(shù)的探究，作為一中計算機中新型的驅(qū)動程序而言，運用這種新型的驅(qū)動程序可以將AMD公司的CPU的并行運算能力發(fā)揮出重大的作用。

參考文獻：

[1]方雷.基于云計算的土地資源服務高效處理平臺關(guān)鍵技術(shù)探索與研究[D].浙江大學，2011.

[2]李杰.計算機負荷并行處理技術(shù)的智能化分配算法[J].電子制作，2013（08）：98.

作者簡介：王玉萍（1979-），女，河南孟州人，講師，主要研究方向：計算機軟件。

作者單位：鄭州科技學院信息工程學院，鄭州 450064