[发明专利]面向并行数字地形分析海量DEM部署与调度方法

权利要求书

1.面向并行数字地形分析海量DEM部署与调度方法，其步骤如下：

步骤1，初始化并行应用系统的信息；

步骤2，各计算节点调用执行并行算法模块，根据本地数据块与缓冲区执行串行算法；

步骤3，调用并行数字地形分析控制粒度模块，对并行计算的数据粒度进行统计与更新；

步骤4，生成结果文件：对并行地形分析应用申请的各种内存进行回收，清空临时内存与无关的外存数据；更新日志文件，统计并记录各节点每次执行不同操作的时间；进行结果融合与后操作，最终输入结果文件。

2.根据权利要求1所述的面向并行数字地形分析海量DEM部署与调度方法，其特征在于，所述步骤1的具体过程如下：

步骤11，在MPI环境，各进程读取全局DEM和并行环境的各种信息；

步骤12，调用内存管理模块，为了最大程度的保证物理内存的充分使用，初始内存限制设定为所有进程可用物理内存的平均值的十分之一；

步骤13，选择数据块划分的类型；

步骤14，根据内存限制、数据块划分类型与栅格数据类型，各计算节点根据内存限制申请内存使用，然后动态地计算各进程第一次需要读取的栅格数据，计算各节点需要的数据块栅格点数；

步骤15，根据地形分析算法对格网DEM的数据依赖程度，设定一定的数据缓冲区；地形分析算法采用邻域型算法或者全局型算法，其中，邻域型算法的并行化是通过设定一定的缓冲区来计算本地数据块边界数据的相应地形因子；全局型算法是通过若干的缓冲区动态地进行交互，实现全局信息的迭代更新；

步骤16，调用日志文件管理模块，将初始化的相关参数、内存申请、计算的数据读取时间与数据划分类型信息写入日志文件。

3.根据权利要求1所述的面向并行数字地形分析海量DEM部署与调度方法，其特征在于，所述步骤3的具体过程如下：

步骤31，读取各进程创建的日志文件，统计各进程的执行时间；

步骤32，计算一次地形分析结束后的控制粒度计算效率；

步骤33，从各进程执行第三次数据块的地形分析算法开始，对前两次的粒度计算效率进行比较；

步骤34，如果总的DEM计算尚未结束，主进程向各进程分发新的计算粒度，各进程按照该粒度即总的栅格数目，执行所述步骤2，如果数据全部计算结束，执行所述步骤4。