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本發明公開了一種局部特征的分布式并行提取方法，包括：利 用圖像爬蟲軟件下載圖像到云環境中的各個計算節點，并建立圖像數 據庫，圖像數據庫中存儲了每張圖像的 ID 與計算節點的 ID 之間的映 射關系，并行地獲取每個計算節點上存儲的每張圖像的像素值，并建 立圖像的 ID 與其像素大小之間的映射關系，根據云環境中每個計算節 點存儲的每張圖像像素大小，獲得云環境中每個計算節點上總像素值， 根據云環境里每個計算節點總像素值、計

NS-3 是一款面向網絡系統的離散事件仿真軟件，主要用于研究與教學目的。 NS-3 作為源代碼公開的一款免費軟件， GNU GPLv2 認證許可，可被大眾研究、 改進與使用，它將逐步取代目前廣泛應用的 NS-2 網絡模擬軟件。NS-3 是由 C++ 和 Python 語言編寫的， 可作為源代碼發布并適用以下的系統： Linux ， Unix variants，OS X，以及 Windows 平臺上運行的 Cygwin 或 MinGW 等。NS-3模擬仿真平臺可以用來模擬仿真各種類型的網絡、以及各種類型的協議，在原有平臺基礎上自定義仿真環境與參數等。 基于NS3的并行模擬仿真系統，借助NS-3模擬仿真平臺開源、免費并且技術先進等優勢，在NS-3仿真系統上實現多計算節點并行仿真，提高仿真效率。本項目科技成果，在保證并行仿真效果與串行仿真結果一致的前提下，提高模擬仿真時間效率，適用于計算量巨大的模擬仿真任務，計算效率與并行計算節點數量相關，增加計算節點能夠大幅度提高模擬仿真時間效率。項目研究成果可用于科研機構，企業項目開發等所需的復雜模擬仿真任務，提高其項目研發、驗證的效率，縮短產品開發、測試周期。

NS-3 是一款面向網絡系統的離散事件仿真軟件，主要用于研究與教學目的。 NS-3 作為源代碼公開的一款免費軟件， GNU GPLv2 認證許可，可被大眾研究、 改進與使用，它將逐步取代目前廣泛應用的 NS-2 網絡模擬軟件。NS-3 是由 C++ 和 Python 語言編寫的， 可作為源代碼發布并適用以下的系統： Linux ， Unix variants，OS X，以及 Windows 平臺上運行的 Cygwin 或 MinGW 等。NS-3模擬仿真平臺可以用來模擬仿真各種類型的網絡、以及各種類型的協議，在原有平臺基礎上自定義仿真環境與參數等。

高密度高性能并行計算平臺是將CPU刀片、DSP卡、GPU卡通過高速總線進行互聯；采用異構并行計算框架，實現多機、多卡、多核的資源分配和負載均衡；提供適合大規模并行計算的算法平臺。用戶在該平臺上采用傳統的串行思路編程即可實現大規模的并行計算。 該計算平臺相對于傳統的服務器系統具有體積小、重量輕、功耗低、計算能力強的優點。由于CPU適合邏輯業務、DSP適合粗粒度的并行計算、GPU適合規整數據的細粒度計算，所以通過CPU刀片、DSP卡、GPU卡數目的組合配置，可適合多種、不同類型的計算業務。 1. 硬件環境 硬件環境為6U高標準的服務器，最多可支持三類（CPU/DSP/GPU/）、9張板卡。在板卡間提供網絡和PCIE的高速數據總線，示意圖如圖1所示。 平臺硬件包括一個主控板和8個擴展插槽。主控板集成1片Intel i7的CPU；8個擴展插槽可插CPU刀片、DSP板卡、GPU板卡及其任意組合。因此即可組成小型的PC集群，也可以組成高性能的GPU服務器、DSP服務器，或它們之間的組合。該硬件平臺還可通過InfiniBand高速網絡進行擴展，最大可形成20個服務器互聯的統一的軟硬件系統。 2. 軟件環境： 平臺中的CPU主要起控制作用，計算任務主要由DSP和GPU承擔。針對高密度計算資源，通過軟件框架屏蔽硬件差異。軟件框架如圖2所示。 平臺提供動態鏈接庫，封裝任務的調度、CPU與DSP之間的通信、CPU與GPU之間的通信等功能。用戶在動態鏈接庫基礎之上進行二次開發，實現自己的業務邏輯。 3. 參數指標： ？ 單臺計算能力：插8張DSP卡，做快速傅里葉變換（FFT），相當于40臺8核Intel i7計算機的計算能力；插4張GPU卡，做場強計算，相當于50臺Intel i7計算機的計算能力; ？ 尺寸：6U標準高度，（420±0.6）mm×（256±1）mm×（≤500）mm（寬×高×深）；重量：<35公斤；功耗：<1000瓦。 圖1高密度高性能并行計算平臺硬件示意圖 圖2高密度高性能并行計算平臺軟件框架

高密度高性能并行計算平臺是將CPU刀片、DSP卡、GPU卡通過高速總線進行互聯；采用異構并行計算框架，實現多機、多卡、多核的資源分配和負載均衡；提供適合大規模并行計算的算法平臺。用戶在該平臺上采用傳統的串行思路編程即可實現大規模的并行計算。

針對集群和多核服務器平臺，該軟件工具集可以對系統資源和并行程序性能進行在線監測和性能分析展示，幫助用戶監測系統資源和發現并行程序瓶頸，輔助進行程序優化。性能數據的采集主要是通過對被監測進程的插樁和包裝庫的結合實現，可對MPI程序、OpenMP程序和CUDA程序進行性能監測。 本項目主要特點如下。 1.合理的數據采集方式，可以對混合結構高性能計算系統進行性能監測，較少的監測擾動； 2.基于MRnet的樹形數據匯聚和類庫，保證了大量性能監測數據的快速高效匯集，并提供同步，匯總等功能接口； 3.多種數據分析統計方法，高效的分析和多視角可視化圖形展示，輔助用戶分析瓶頸進行優化。該成果在國家863計劃支持下，已在多個計算中心應用，獲得國家專利3項。

多PC多核分布式并行計算系統是一個通用的分布式并行計算平臺，易于使用且擴展能力強，適用于海量數據的數據分析、數據統計、數據挖掘、科學計算等領域的快速處理。 圖1多PC多核分布式并行計算系統布局圖 系統實現了任務提交、任務管理、任務分配、任務調度、負載均衡、結果融合、容錯處理等功能。用戶只需要通過C、C++、Fortran等編程語言，按照串行思路編寫數據處理和數據融合函數，就可實現中小集群環境下的多PC多核分布式并行計算。 主要性能： ？ 系統可擴展性好，可適應幾個到100個計算節點，可適應一個或多個磁盤； ？ 在網絡帶寬和磁盤讀寫速度等能保證的情況下，處理速度與計算節點數目基本呈線性變化； ？ 動態加載不同的計算函數和處理函數，實現不同的數據處理。

多PC多核分布式并行計算系統是一個通用的分布式并行計算平臺，易于使用且擴展能力強，適用于海量數據的數據分析、數據統計、數據挖掘、科學計算等領域的快速處理。系統實現了任務提交、任務管理、任務分配、任務調度、負載均衡、結果融合、容錯處理等功能。用戶只需要通過C、C++、Fortran等編程語言，按照串行思路編寫數據處理和數據融合函數，就可實現中小集群環境下的多PC多核分布式并行計算。

《變偏移距VSP并行處理系統》是一套基于并行計算的可用于石油天然氣開發中的VSP處理系統。該項目屬于地球科學學科領域。 針對walk-away VSP技術問世20余年來一直沒有得到很好的應用這一現象，其主要原因是波場分離技術和成像技術沒有得到很好的解決，傳統的計算機算法又不能完全支持新的數學算法。為此，我們在高性能并行計算機上開發了本系統。優良的計算機并行算法使得我們提出的廣義拉冬變換能夠快速便捷地完成，從而徹底解決了walk-away的波場分離問題；同時，射線成像技術的并行計算格式的研發，保證了我們可以在很短的時間內任意調整地下介質結構并快速形成成像后的地下反射界面，實現了“正反演結合”有約束的射線成像技術。 該系統還包含了譜分析、1-D濾波、2-D濾波、子波整形反褶積等一系列常規的信號分析與處理子模塊。 主要研究內容： 1）在理論分析基礎上編寫程序成功實現了具有復雜波場的變偏移距VSP資料的上下行波分離，為油氣、地熱和地質礦產資源勘探和開發提供了可靠的技術支持； 2）設計建立射線追蹤模型從客觀上解決了變偏移距VSP的正演模擬問題，并為射線偏移成像提供了一個有力的工具； 3）采用射線成像技術對變偏移距VSP上行波場進行成像，實現了變偏移距VSP資料在地下空間的準確歸位。 4）實現了變偏移距VSP資料的并行處理，解決了超大數據容量的變偏移距VSP資料處理受硬件條件局限的問題。