机群(Cluster)技术也称集群技术,是近几年新兴起的一项高性能计算技术。它是将一组相互独立的计算机通过高速的通信网络而组成的一个单一的独立计算机的集合,每个结点都有自己的 存储器、I/O设备和操作系统,以单一系统的模式加以管理。其出发点是提供高可靠性、可扩充性和抗灾难性,提供低价高效的高性能环境和快速可靠的服务。集群系统的通信标准的通信协议都是基于TCP/IP协议上的,当进行并行计算时如果通信时间大于计算时间的话,就有可能出现在一台机器的串行程序比在集群上运行相应的并行程序的时间效率还要好,没有充分的体现集群的优势。所以在低出错率的集群内部网络中可靠性和性能之间的权衡发生了变化,用户更多的关心通信性能,如何得到低延迟的通信机制来解决机群系统的瓶颈效应,本文对导致通信效率降低的多种因素进行深入细致的分析,测试了通信在协议各层所需要的时间。对于TCP协议而言,它包括三种主要的开销,有协议处理开销,还有数据拷贝开销,包括从用户空间到系统空间的拷贝数据,还有检验和,其次是操作系统的开销,内存分配,进程切换,中断处理等。本文主要考虑的是对协议处理部分的修改,在可靠的连接的基础上可以修改缓存和发送窗口的大小,可以减少数据在缓冲区中等待发送以及等待内存分配的系统开销。并且考虑到网卡的硬件设备可以进行CRC校验,可以在TCP层屏蔽掉checksum,由硬件的CRC校验来完成checksum.系统的原型是基于以太网上的,通过对linux内核的分析和修改以及重建,与传统的TCP/IP协议进行了对比实验,验证了修改后的协议的有效性。网络部分的代码很多而且很复杂这个需要对协议有充分的了解。不能修改定义的接口,要保证系统的可用性。