On buffer zone construction, the rasterization-based dilation method inevitably introduces errors, and the double-sided parallel line method involves a series of complex operations. In this paper, we proposed a parallel buffer algorithm based on area merging and MPI (Message Passing Interface) to improve the performances of buffer analyses on processing large datasets. Experimental results reveal that there are three major performance bottlenecks which significantly impact the serial and parallel buffer construction efficiencies, including the area merging strategy, the task load balance method and the MPI inter-process results merging strategy. Corresponding optimization approaches involving tree-like area merging strategy, the vertex number oriented parallel task partition method and the inter-process results merging strategy were suggested to overcome these bottlenecks. Experiments were carried out to examine the performance efficiency of the optimized parallel algorithm. The estimation results suggested that the optimization approaches could provide high performance and processing ability for buffer construction in a cluster parallel environment. Our method could provide insights into the parallelization of spatial analysis algorithm. Keywords: Area Merging; Parallel Buffer; Task Partition; Vertex Accumulation Effect; Tree-like Merging; MPI. RESUMO Na construção de uma área de influência, o método de dilatação baseada em rasterização inevitavelmente introduz erros, e o método de dupla linha paralela envolve uma série de operações complexas. Neste artigo, propõe-se um algoritmo de armazenamento paralelo baseado na fusão de área e MPI (Interface de transferência de Mensagem) para melhorar o desempenho de análise de armazenamento, no processamento de grandes conjuntos de dados. Os resultados experimentais revelam que há três grandes gargalos de desempenho que impactam significativamente a eficiência de construção de armazenamentos seriais e paralelos, incluindo a estratégia de fusão de área, a tarefa / método do balanceamento de carga e os MPI resultantes da estratégia de fusão. Para superar esses gargalos, são sugeridas abordagens de correspondência de otimização envolvendo a estratégia de fusão em árvore, um método orientado de partição do número de vértices em tarefas paralelas e uma estratégia de fusão dos inter-processos. Os experimentos foram realizados para examinar a eficiência do algoritmo paralelo de otimização. Os resultados estimados sugerem que as abordagens de otimização podem fornecer alto desempenho e capacidade de processamento para a construção de armazenamento em um ambiente paralelo agrupado. Esse método pode fornecer sugestões sobre a paralelização de algoritmos de análise espacial. Palavras-chave:
Fan REF proposed a parallel buffer algorithm based on area merging to improve the performance of buffer analysis on processing large datasets.
OPTIMIZATION APPROACHES TO MPI AND AREA MERGING-BASED PARALLEL BUFFER ALGORITHM
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