现代计算机技术极大地促进了计算科学的发展,同时对计算的要求的不断提高。由于受到物理器件极限速度和技术水平的限制,单处理机远远满足不了现代众多领域中具有挑战性的大规模计算课题对计算资源的需求。一种高效并且流行的解决办法就是采用并行计算来提高计算能力。随着并行计算和并行应用的发展,并行程序性能分析可视化成为开发高效并行程序的一个重要方面。在实际应用中,高性能计算领域面临实用性能与峰值性能差距日益增大的问题,因此需要构建并行程序性能分析可视化工具,通过直观的图形使用户能够快速定位性能瓶颈,从而开发出高质量的并行代码,并在相应的高性能计算机上高效执行。本文在研究了国内外相关工作的基础上给出了一个并行程序性能分析可视化系统的框架,提出采用事后方式建立系统框架模型系统。基于这个系统框架设计并实现了相应的并行程序性能分析可视化系统,该性能分析可视化系统主要针对基于MPI的并行应用程序,其可移植性较好,简单易用。该系统主要针对并行计算的加速比、效率等进行分析及可视化,依据加速比和效率的理论计算公式,以及性能分析的量化方法和实用的性能评价方法,采用C#编程语言设计了分析可视化系统的图形界面,将性能数据进行可视化显示,提供多种不同的视图,可以直观地了解并行程序执行、通信等状况,为定位性能瓶颈、优化程序提供直观的参考。为了验证系统的实用性和有效性,运用该分析系统在并行网络环境中对采用并行有限元求解的大地电磁正演程序进行了试验,收集程序的执行和通信时间等数据,进行性能分析及可视化,从而可以快速定位该程序的性能瓶颈,达到有效提高程序性能的目的。