[發明專利]面向并行數字地形分析海量DEM部署與調度方法

有效

• 申請號: 201210321151.8
• 申請日: 2012-09-03
• 公開（公告）號: CN102902590A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 劉學軍;湯國安;宋效東;江嶺
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 李媛媛

1.面向并行數字地形分析海量DEM部署與調度方法，其步驟如下：

步驟1，初始化并行應用系統的信息；

步驟2，各計算節點調用執行并行算法模塊，根據本地數據塊與緩沖區執行串行算法；

步驟3，調用并行數字地形分析控制粒度模塊，對并行計算的數據粒度進行統計與更新；

步驟4，生成結果文件：對并行地形分析應用申請的各種內存進行回收，清空臨時內存與無關的外存數據；更新日志文件，統計并記錄各節點每次執行不同操作的時間；進行結果融合與后操作，最終輸入結果文件。

2.根據權利要求1所述的面向并行數字地形分析海量DEM部署與調度方法，其特征在于，所述步驟1的具體過程如下：

步驟11，在MPI環境，各進程讀取全局DEM和并行環境的各種信息；

步驟12，調用內存管理模塊，為了最大程度的保證物理內存的充分使用，初始內存限制設定為所有進程可用物理內存的平均值的十分之一；

步驟13，選擇數據塊劃分的類型；

步驟14，根據內存限制、數據塊劃分類型與柵格數據類型，各計算節點根據內存限制申請內存使用，然后動態地計算各進程第一次需要讀取的柵格數據，計算各節點需要的數據塊柵格點數；

步驟15，根據地形分析算法對格網DEM的數據依賴程度，設定一定的數據緩沖區；地形分析算法采用鄰域型算法或者全局型算法，其中，鄰域型算法的并行化是通過設定一定的緩沖區來計算本地數據塊邊界數據的相應地形因子；全局型算法是通過若干的緩沖區動態地進行交互，實現全局信息的迭代更新；

步驟16，調用日志文件管理模塊，將初始化的相關參數、內存申請、計算的數據讀取時間與數據劃分類型信息寫入日志文件。

3.根據權利要求1所述的面向并行數字地形分析海量DEM部署與調度方法，其特征在于，所述步驟3的具體過程如下：

步驟31，讀取各進程創建的日志文件，統計各進程的執行時間；

步驟32，計算一次地形分析結束后的控制粒度計算效率；

步驟33，從各進程執行第三次數據塊的地形分析算法開始，對前兩次的粒度計算效率進行比較；

步驟34，如果總的DEM計算尚未結束，主進程向各進程分發新的計算粒度，各進程按照該粒度即總的柵格數目，執行所述步驟2，如果數據全部計算結束，執行所述步驟4。