### 西电分布式计算课程(PPT总结版)笔记知识点详解 #### 一、通信技术 **1.1 分布式计算基础** - **通信技术的重要性:** 在分布式计算领域,节点之间的高效通信是实现高性能计算的核心。文档重点介绍了几种通信技术: - **底层通信技术:** 包括TCP/UDP这样的点对点通信技术。 - **并发服务技术:** 如多线程和线程池等。 - **上层通信技术:** 比如基于消息中间件的通信技术。 **1.2 TCP/IP 与 OSI 模型** - **TCP/IP 协议栈的发展背景:** TCP/IP 先于OSI模型出现,其结构更为实用且简化了网络编程。 - **四层模型:** - **应用层:** 提供应用程序所需的高级服务。 - **传输层:** 主要负责端到端的数据传输,典型协议有TCP和UDP。 - **网络层:** 处理IP地址并进行路由选择。 - **接口层:** 负责物理通信,如以太网或Wi-Fi。 - **简化网络编程:** 每一层都提供特定功能,便于开发人员按需选择合适的层次进行编程。 **1.3 套接字(Socket)编程** - **套接字介绍:** 套接字是传输层和网络层提供给应用层的标准化编程接口。 - **类型:** - **流式套接字:** 基于TCP协议,提供可靠的、面向连接的服务。 - **数据报套接字:** 基于UDP协议,提供不可靠的、无连接的服务。 - **原始套接字:** 直接访问底层协议,灵活性高但使用复杂。 - **标识:** 通常使用五元组来唯一标识一个套接字:本地IP地址、本地端口号、远程IP地址、远程端口号和协议类型。 **1.4 通信模式** - **基于消息中间件的通信技术:** 如ActiveMQ、RabbitMQ等,提供分布式消息队列服务,支持异步通信。 - **Web Service 技术:** 通过HTTP协议实现不同节点之间的互操作,定义了一系列标准。 - **事件驱动模型+单线程:** 结合事件驱动模型和单线程提高系统吞吐量。 - **其他并发服务技术:** Proactor模型和协程模型,增强系统的解耦合度。 #### 二、并发服务技术 **2.1 基于多线程的并发服务** - **特点:** - **动态创建与销毁:** 灵活性高但带来额外开销。 - **资源消耗:** 频繁创建和销毁线程导致CPU时间和内存的消耗。 - **管理复杂性:** 手动管理线程生命周期增加编程难度。 - **线程安全问题:** 多线程环境下易发生数据竞争和一致性问题。 **2.2 基于线程池的并发服务** - **特点:** - **提高效率:** 通过重用线程减少开销。 - **资源管理:** 线程池有效管理线程资源,降低资源消耗。 - **可控性:** 通过配置参数调整性能和资源使用。 - **简化编程:** 减少编程复杂度,使代码更简洁易维护。 - **同步与异常处理:** 提供同步机制和支持优雅的异常处理。 **2.3 事件驱动模型配合单线程** - **事件驱动模型:** 结合线程池提高系统吞吐量。 - **特点:** - **单线程处理:** 通过事件循环处理多个请求,减少线程切换开销。 - **异步处理:** 支持非阻塞IO操作,提高并发能力。 #### 三、远程过程调用与远程方法调用 **3.1 RPC 与 RMI** - **远程过程调用(RPC):** - **概念:** 允许远程调用过程或服务,如同本地调用。 - **语言无关性:** 客户端和服务端可使用不同编程语言。 - **协议与架构:** 没有固定实现,如gRPC使用HTTP/2和ProtoBuf。 - **灵活性:** 适用于多种网络环境,但实现复杂。 - **远程方法调用(RMI):** - **概念:** Java RMI是JDK提供的一套RMI中间件。 - **面向对象特性:** 扩展面向对象编程模型至分布式环境。 - **协议与架构:** 实现跨进程、跨语言、跨网络的过程调用。 - **灵活性:** 支持多种网络协议和数据序列化格式。 #### 四、分布式存储与计算框架 文档还提及了分布式存储和计算框架,包括: - **MapReduce:** Google提出的分布式数据处理模型,用于大规模数据集的并行处理。 - **Spark:** Apache Spark是一种用于大规模数据处理的开源集群计算框架,提供了比MapReduce更快的数据处理速度。 #### 总结 本文档全面介绍了分布式计算领域的关键技术点,包括通信技术、并发服务技术、远程过程调用与远程方法调用等内容。通过学习这些知识点,读者可以深入理解分布式计算的基本原理和技术实现,并为进一步研究和实践打下坚实的基础。
2025-05-14 21:49:32 2.59MB 课程资源 分布式计算
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### C语言代码:输入年月日计算天数 在C语言编程中,处理日期和时间相关的计算是一项常见的任务。本文将详细介绍如何通过一个简单的C语言程序来计算输入年份已经过去的天数。此程序首先接收用户输入的年、月、日,然后根据这些数据计算出该日期是该年的第几天。 #### 一、程序结构分析 本程序主要包括以下几个部分: 1. **头文件引入**:`#include`,这是标准输入输出库,用于处理输入输出操作。 2. **主函数定义**:`int main()`,这是程序的入口点。 3. **变量声明**:`int year, month, day, sum, t;`,这里定义了五个整型变量,分别用来存储年、月、日、总天数以及判断是否为闰年的标志。 4. **用户输入**:使用`printf()`提示用户输入年、月、日,然后通过`scanf()`读取这些值。 5. **月份对应的天数计算**:使用`switch`语句根据不同的月份累加相应的天数。 6. **闰年判断及调整**:判断输入的年份是否为闰年,并根据实际情况调整二月份的天数。 7. **输出结果**:使用`printf()`打印出结果。 #### 二、详细代码解析 1. **头文件引入**:`#include`,引入标准输入输出库。 2. **主函数定义**: ```c int main() { int year, month, day, sum, t; ``` - `year`: 存储输入的年份。 - `month`: 存储输入的月份。 - `day`: 存储输入的日期。 - `sum`: 存储累计天数。 - `t`: 用于标记是否为闰年。 3. **用户输入**: ```c printf("please put year, month, day:\n"); scanf("%d,%d,%d",&year,&month,&day); ``` - 使用`printf()`输出提示信息,告知用户输入格式。 - 使用`scanf()`读取用户输入的数据。 4. **月份对应的天数计算**: ```c switch(month) { case 1: sum = 0; break; case 2: sum = 31; break; case 3: sum = 59; break; case 4: sum = 90; break; case 5: sum = 120; break; case 6: sum = 151; break; case 7: sum = 181; break; case 8: sum = 212; break; case 9: sum = 243; break; case 10: sum = 273; break; case 11: sum = 304; break; case 12: sum = 334; break; default: printf("data error"); break; } sum += day; ``` - 通过`switch`语句根据不同的月份累加相应的天数。 - 使用`default`处理非法输入的情况。 - 最后加上具体的日期`day`。 5. **闰年判断及调整**: ```c if (year % 4 == 0) t = 1; else t = 0; if (t == 1 || month > 2) sum++; ``` - 首先判断是否为闰年。 - 如果是闰年且月份大于等于3,则需要对天数进行调整。 6. **输出结果**: ```c printf("it is the %dth day\n", sum); ``` - 输出计算后的结果。 #### 三、程序逻辑分析 1. **月份天数的处理**:通过`switch`语句快速定位到不同月份对应的天数。 2. **闰年判断**:判断输入的年份是否为闰年,如果是闰年,则需要对二月的天数进行调整。 3. **异常情况处理**:当用户输入非标准月份时,程序会输出错误提示。 #### 四、程序优化建议 1. **增强健壮性**:可以增加对输入数据的合法性检查,例如年份、月份、日期的有效范围等。 2. **简化闰年判断**:可以使用更简洁的条件表达式来判断是否为闰年。 3. **提高可读性**:适当增加注释,使代码逻辑更加清晰。 以上是对“C语言代码,输入年月日计算天数”这一程序的详细解析与说明。通过对这个程序的学习,不仅可以帮助初学者理解C语言的基本语法和流程控制,还能深入了解日期计算的相关算法。
2025-05-14 17:23:33 726B 年月日;天数
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“fluent_edem流固三相耦合教学及代码二次开发——GPU加速仿真,真实模拟颗粒流体相互作用”,《fluent_edem流固耦合模拟:教学、代做与代码二次开发,多用途仿真软件及其高效计算》,fluent_edem流固耦合方面的教学或者代做或者代码二次开发,气液固三相耦合。 接口优化,计算速率大大提升。 模拟散体和颗粒材料的离散元法多用途仿真软件,支持GPU加速,与颗粒流软件PFC相比,具有友好的图形用户界面、更快的运算速度。 内容包括滑坡涌浪等颗粒流体耦合作用,考虑粒子碰撞,更加实际模拟真实场景。 ,fluent_edem;流固耦合教学/代做/代码开发;气液固三相耦合;接口优化;计算速率提升;离散元法仿真;GPU加速;滑坡涌浪模拟;粒子碰撞模拟;真实场景模拟,流固耦合与离散元法模拟教学及代码开发,提升计算速率及场景模拟效果。
2025-05-14 16:27:02 2.1MB gulp
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内容概要:本文详细介绍了如何使用COMSOL进行热电效应仿真的具体步骤和技术要点。首先,选择合适的物理场接口并正确设置材料属性,如电导率和塞贝克系数。接着,设置合理的边界条件,确保电流和温度的自然流动。然后,配置求解器参数,如迭代步数和容差,以提高求解稳定性。最后,在后处理阶段,利用线积分和切割线等功能精确提取数据,并进行必要的验证和优化。文中还强调了网格划分和参数敏感性分析的重要性。 适合人群:从事热电效应研究和仿真的科研人员、工程师以及相关领域的研究生。 使用场景及目标:适用于需要模拟和分析热电效应的研究项目,帮助研究人员更好地理解和优化热电器件的设计和性能。 其他说明:文中提供了大量实用的操作技巧和注意事项,有助于避免常见错误,提升仿真精度和效率。
2025-05-13 16:24:46 147KB
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量子计算2019.pdf
2025-05-12 10:32:59 1.7MB 量子计算
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Gaussian 计算软件使用指南 Gaussian 计算软件是一款功能强大的量子化学综合软件包,能够执行大量的量子化学计算,包括分子能量和结构、过渡态能量和结构、键和反应能量、分子轨道、多重矩、原子电荷和电势振动频率、红外和拉曼光谱、核磁性质、极化率和超极化率热力学性质等。同时,Gaussian 也支持高精度的MO 计算,包括 Hartree-Fock 水平从头算(HF)、Post-HF 从头算(各级 CI 和 MP)、MC-SCF 法、密度泛函理论(DFT),以及多种半经验量子化学方法。 在使用 Gaussian 软件之前,需要进行工作环境初始化设置。用户可以通过编辑 g98w.ini 文件或在程序界面上进行设定。在主窗口上打开下拉菜单 File,点击“Preference”选项,然后将跳出“Gaussian Preference”对话框。在这里,用户可以设置主程序、检查点文件、输入输出文件等默认子目录和路径。 在 Gaussian 中,输入文件是一种特殊的文件格式,用于定义计算任务。输入文件通常由多个部分组成,包括 Link 0 Commands、Route Section、Title Section、Molecule Specification、Variables Section 和 Additional Sections 等。每个部分都有其特定的格式和内容。例如,Link 0 Commands 用于定义中间文件名和资源限制,而 Route Section 则用于指定工作类型、模型化学和选项。 在 Gaussian 中,用户可以使用命令行方式或图形界面方式来进行计算任务。在图形界面中,用户可以点击“File-New”按钮,打开输入文件编辑对话框。在这里,用户可以输入计算任务的详细信息,包括分子几何结构、变量值和计算选项等。然后,用户可以点击“运行”按钮,启动计算任务。计算结束后,Gaussian 将生成输出文件,用户可以使用外部文本编辑器打开和分析计算结果。 Gaussian 计算软件是一款功能强大且使用灵活的量子化学软件包。通过本指南,用户可以快速掌握 Gaussian 的使用方法,进行高效的量子化学计算和研究。 知识点: 1. Gaussian 计算软件的功能和特点 2. Gaussian 的工作环境初始化设置 3. 输入文件格式和内容 4. 命令行方式和图形界面方式的使用 5. 计算任务的定义和执行 6. 输出文件的查看和分析 7. Gaussian 在量子化学研究中的应用 资源: * Gaussian 官方文档 * Gaussian 软件下载地址 * 量子化学研究论文和期刊
2025-05-12 10:06:57 10MB
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在现代电磁场仿真领域,CST与Matlab的联合使用成为了工程师和研究人员的强大工具。CST Studio Suite是一款专业的电磁仿真软件,能够进行复杂电磁场问题的模拟和分析。而Matlab则以其强大的数值计算和图形处理能力而广泛应用于科学研究和工程计算。当CST与Matlab相结合时,可以将CST模拟得到的电磁场数据导出,并利用Matlab强大的后处理功能进行深入分析,如电场分布的图形化展示、相位的计算等。这种联合仿真的方式,不仅提高了仿真效率,还扩展了仿真结果的分析维度。 在给定的文件信息中,涉及到的主要内容包括超透镜这一特定应用案例的仿真分析。超透镜是一种能够实现超越传统光学衍射极限的光学元件,它在光电子领域具有重要的应用价值。通过CST进行超透镜的仿真模型设计,并利用Matlab进行联合建模、相位计算以及电场的导出和绘图,可以更全面地理解超透镜的设计和性能。具体来说,联合建模代码能够实现CST与Matlab之间的数据交换和信息同步;相位计算代码则用于处理电场和磁场的相位信息;电场导出画图代码则用于将仿真结果中的电场数据转换为可视化的图形,便于直观理解。 此外,压缩包中还包含了视频讲解材料。视频讲解能够帮助用户更好地理解联合仿真过程中的关键步骤和操作细节,以及如何解读仿真结果,这对于初学者或需要进一步提升技能的工程师来说十分宝贵。视频内容的讲解,包括了对超透镜的电场分析案例,这为用户提供了实际操作的参考,使得用户能够将理论知识与实际操作相结合,更快速地掌握联合仿真的技巧。 通过CST和Matlab的联合仿真,结合超透镜这一应用案例,可以深入探讨电磁场在特定光学元件中的行为和规律。通过上述提到的联合建模、相位计算、电场导出和绘图代码,以及配套的视频讲解材料,用户可以获得从理论到实践的全方位学习体验,这对于电磁场仿真技术的学习和应用具有重要的指导意义。
2025-05-12 02:29:13 76KB matlab
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北京定额三层框架结构办公楼清单计价实例(工程量计算、清单、CAD图21张).rar
2025-05-11 16:37:34 4.02MB
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385.19平米二层山庄别墅工程量计算书及清单计价(含建筑结构图).wmv.rar
2025-05-11 16:29:53 3.26MB
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"FLAC3D实体单元中梁、隧道、桩的弯矩与轴力提取技术详解:包含6.0版本代码文件与案例、Word版计算原理详解文档",flac3d实体单元 弯矩 轴力提取,梁,隧道,桩,弯矩,轴力。 代码仅用于6.0版本。 内容包括:代码文件,案例文件,word版计算原理讲解文件。 ,核心关键词:flac3d; 实体单元; 弯矩; 轴力提取; 梁; 隧道; 桩; 代码文件(6.0版本); 案例文件; 计算原理讲解文件(Word版)。,FLAC3D实体单元分析:梁、隧道、桩的弯矩轴力提取与代码详解 FLAC3D软件是一款先进的三维数值分析工具,广泛应用于岩土工程、地质工程、土木工程等领域,尤其在隧道、桥梁、桩基等结构的模拟分析中表现出色。本文档深入解析了FLAC3D在实体单元中提取梁、隧道和桩的弯矩与轴力的技术细节,特别针对FLAC3D 6.0版本,提供了相应的代码文件、案例分析以及详细的计算原理讲解。 在岩土工程中,梁、隧道和桩是常见的结构形式,它们在承受荷载时会产生弯矩和轴力等内力,这些内力的准确计算对于结构的安全与稳定至关重要。通过FLAC3D软件,工程师能够模拟这些结构在复杂地质条件下的受力情况,进而对结构进行优化设计,确保其安全性和耐久性。 文档中包含的核心内容有: 1. 代码文件:为6.0版本特别设计,提供了直接用于提取梁、隧道、桩等结构弯矩和轴力的具体代码,方便工程师在实际工作中直接应用和调整。 2. 案例文件:提供了经过精心挑选的实际工程案例,通过案例演示FLAC3D软件在实际工程问题中的应用,以及如何使用提供的代码进行弯矩和轴力的提取。 3. 计算原理详解文档:以Word文档形式呈现,详细阐述了使用FLAC3D进行弯矩和轴力提取的计算原理和方法,帮助用户深入理解软件的运作机制,并能够根据实际情况灵活运用。 在进行弯矩和轴力的提取时,需要对FLAC3D实体单元有充分的理解。实体单元是FLAC3D进行数值分析的基础,每个实体单元可以看作是构成模型的一个小块,它们之间通过节点相互连接。在模拟过程中,实体单元能够反映材料的非线性行为,如塑性、屈服等。通过合理设置实体单元,模拟出结构在荷载作用下的真实响应,从而精确计算出弯矩与轴力。 提取梁的弯矩与轴力时,需考虑到梁的弹性模量、截面特性以及梁所承受的荷载分布情况;而隧道的提取则需要考虑围岩特性、支护方式等因素;桩的提取则需要基于桩的材料特性、周围土体的承载特性以及桩的长细比等参数。所有这些因素都需要通过FLAC3D的实体单元进行细致的设置和分析。 本篇文档不仅为工程师提供了实际操作的工具和案例,还深入剖析了计算的理论基础,是从事岩土工程、隧道工程、桩基础设计等相关领域的专业人士的宝贵参考资料。通过学习本篇文档,工程师可以更加熟练地运用FLAC3D软件,提升工作效率和工程质量。 此外,本篇文档所包含的图片和文本文件,如"基于实体单元弯矩轴力提取等关键词为隧道和桩工程案.doc"和"1.jpg"等,为读者提供了直观的图形展示和辅助说明,使得复杂的理论知识和操作过程更加易于理解。
2025-05-11 16:19:49 1.2MB
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