[发明专利]简单对象存取协议的并行通信系统及其实现方法

摘要

一种并行SOAP通信系统及其方法，涉及网络计算技术领域；所要解决的是多机群网格的并行计算的技术问题；该系统通过多个普通计算机机群构建多机群网格，并对多机群网格中的每个计算节点配置一个面向SOAP并行通信结构，所有计算节点上的并行通信结构构成SOAP并行通信系统。利用并发数据流、动态缓冲池技术、压缩编码技术和并行流水机制，使用内存储器实现通信资源和计算资源的并行运行。运用缓冲块构建并发数据流，利用并发数据流实现并行计算所需要的多对多通信，运用超矩阵元素和密度因子来组织并发数据流并实现并发数据流的流量调节，实现并行SOAP通信系统。本发明具有良好的可扩展性、高效性、能支持多机群网格上的并行计算的特点。

主权项

1.一种并行SOAP通信系统，即基于INTERNET或INTRANET的多机群网格上的并行SOAP通信系统，其特征在于，包括配置在多机群网格的每个计算节点上的动态缓冲池(DBP)、动态缓冲池环(DBPR)；每个计算节点上的动态缓冲池、动态缓冲池环与多机群网格上的其他计算节点的动态缓冲池、动态缓冲池环相互连接，协同工作完成并行通信过程；所述的多机群网格为一个四元组MCG(Ma，CCS，NG，R)；其中Ma为MCG主控制器；CSS＝{CC1，CC2，...CCc}为计算机机群的集的集合；NG＝{N1，N2，...Ng}为连接各个机群网络的集合；R为连接规则；所述计算机机群是一个二元组CC(Ma，CS，NC)，其中Ma为CC主控制器；CS＝{C1，C2，...Cp}为CC的所有计算节点的集合，每个计算节点是一台独立的计算机，其有自己独立的CPU、内存、磁盘和通信适配器；NC为连接该机群的互联网络；所述的动态缓冲池是计算节点Ci上的11元组DBP(m，RM，wr，SM，ws，Rmtoken，Smtoken，state，next，Curin，Curout)，各元部件描述如下：(1)m为当前时段与Ci通信的MCG其它计算节点的个数，即Ci有2m个并发数据流；(2)RM为m×wr矩阵、是接收m个输入并发数据流的缓冲池，称接收缓冲矩阵；其矩阵元素为下述三种形式：①为一个大小为|B|的缓冲块构成；②为空；③为k个大小为|B|的缓冲块构成，k被称为密度因子，其为大于0的整数；RM的矩阵元素被称为超矩阵元素；wr是矩阵RM的列数；(3)SM为m×ws矩阵，其矩阵元素亦为超矩阵元素，ws是矩阵SM的列数，称SM为发送缓冲矩阵；(4)Rmtoken细化为结构Rmtoken(rece，decopr)、是RM的操作令牌、Rmtoken.rece指向RM当前输入列，供RECE进程写入RM使用；Rmtoken.decopr指向RM当前输出列、供DECOPR进程读取RM使用；(5)Smtoken细化为结构Smtoken(send，copr)，是SM的操作令牌、Smtoken.send指向SM当前输出列、供SEND进程读取SM发送数据使用；Smtoken.copr指向SM当前输入列，供COPR进程写入SM使用；(6)state为动态缓冲池的状态，其包括：“膨胀”，“收缩”，“空壳”；next为指向DBP类型的指针，用于构建动态缓冲池环；(7)Curin表示当前已经进入动态缓冲池的数据块(缓冲块)数目，Curout表示从动态缓冲池已经输出的数据块(缓冲块)数目；所述的动态缓冲池环是计算节点Ci上的一个五元组DBPR(m，DBPS，n，Curi，Curo)，其中m为当前时段与Ci通信的MCG其它计算节点的个数；DBPS为动态缓冲池的集合，所有动态缓冲池构成一个单向链表环；n是动态缓冲池的个数；Curi.rece是指向RECE进程当前操作的动态缓冲池，Curi.decopr是指向DECOPR进程当前操作的动态缓冲池，Curo.send是指向SEND进程当前操作的动态缓冲池，Curo.copr是指向COPR进程当前操作的动态缓冲池。