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CST概念-并行计算、多求解器进程、分布计算、批作业、多端口激励

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1、单机版口令(Node-locked)和浮动版口令(Floating)(或称网络版(Network))
   CST 的口令按其支持节点数分为单机版口令和浮动版口令(或称网络版)两种类型。通俗点讲,单机版口令只支持在一台 PC 机上使用CST 软件。而浮动版口令允许一个局域网内和口令服务器相连的多台PC 机上同时或分时运行CST 软件。
2、并 行 计 算 ( Parallel Computing ) 、多求解器进程( Multi Solver-Processes ) 、分布计算( Distributed Computing)、批作业(Batch Job)和多端口同时激励(Simultaneous Port Calculations)及多频点同时仿真(Multi-Frequency Simulations)
     首先,并行计算、多求解器进程、分布计算、批作业和多端口同时激励都是CST 为了提高计算速度和效率,供用户选择的高级功能。要使用其中某一功能,您的口令需要提供相应的支持。
1) 并行计算(Parallel Computing)
     一台或多台 PC 机上具有N 个CPU(N≥2),将一个仿真任务分配在这N 个CPU 上进行计算 – 叫做并行计算。多台计算机上的并行计算采用MPI 技术。它与单机版口令和浮动版口令无关。换言之,单机版口令和浮动版口令都可以提供并行计算功能。
     以 PC 机有两个CPU 为例(即N=2),如果您的口令支持2 CPU 的并行计算,那么您可以将这一个仿真一分为二,在同一主板的2 个CPU 上计算,这样,系统全部的内存都可用于这个仿真。性能的提升:速度<2,内存=1。
注:双处理器电脑上得到的性能提升不是固定的(通常在 1.3 到1.8 倍之间),这取决于闭域问题还是开域问题。
当z 方向上具有最多网格线时,使用双CPU 将非常有效(缓存效应)。
2) 多求解器进程(Multi Solver-Processes)
   首先,多求解器进程不同于并行计算。简单地说,多求解器进程允许您同时启动多个求解器进程,对多个独立的仿真进行计算。单机版口令和浮动版口令都可以提供对此功能的支持。
   以口令支持 2 个进程为例,那么您可以同时启动两个不同的求解器进行独立的仿真。假设您的电脑有2 个独立的CPU(双CPU 架构),那么这两个仿真将分别分配到这两个CPU 上,每个CPU 单独对一个仿真进行计算,此时,系统额外的开销基本上接近于零,性能最优化。如果这两个仿真是在一个双核架构(非双CPU 架构)的电脑上运行,则每个仿真可使用的内存只有系统全部内存的一半,此时性能并非最优化。
注:双核和双 CPU 的区别:双核架构中,两个核心共用一个缓存(Cache);而双CPU 架构中,两个CPU 有各自独立的缓存(Cache)。
3) 分布计算(Distributed Computing)
   只有浮动口令才支持分布式计算。
分布计算功能可以将 P 个独立的仿真任务自动分派到整个网络的M 台计算机上进行计算,结果收集在主控制机上,将自动为处于空闲的机器创建新的任务,并启动下一步的计算。性能上最大的提升为:速度=Mx1,内存=Mx1。
4) 批作业(Batch Job)
   CST 批作业是通过任务控制中心(CST Job Control Center)实现的,它是使仿真任务批处理自动化的外部工具。您将独立仿真任务添加到任务控制中心的队列中,然后从任务中心启动第一个仿真任务,批作业将按照队列依次计算各仿真任务,一个结束后再自动启动下一个,依此类推,并且自动保存结果,无需您直接启动求解器。单机
版口令和浮动版口令都可以提供对此功能的支持。
5) 多端口激励或多频点同时仿真(Simultaneous Port Calculations/Multi-Frequency Simulations)
   多端口同时激励“Simultaneous Port Calculations”(只在CST 微波工作室时域求解器有效)允许您对n 个端口进行同时激励仿真,以获得n 端口的S 矩阵。此外,CST 还提供“Simultaneous Parameter Calculations”功能,可对同一结构使用不同的参数设置进行同时仿真。
以上各功能并非孤立,CST 可同时提供对其中几个或全部功能的支持。您可以根据您的需要来选择。

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