MPI是目前集群系統(tǒng)中最重要的并行編程工具，它采用消息傳遞的方式實現并行
程序間通信。在MPI 并行程序設計中實現負載平衡有著重要的意義，可以減少運行時間，提高MPI 并行程序的性能。負載平衡又可分為靜態(tài)負載平衡和動態(tài)負載平衡，對于靜態(tài)負載平衡，提出了一種分配任務的算法，可有效地按照節(jié)點的計算能力，在節(jié)點間分配任務；對于動態(tài)負載平衡，提出了一種在MPI 并行程序中實現的方法，可有效地根據節(jié)點的負載情況，在節(jié)點間遷移任務。
高性能計算是一個國家綜合實力的體現，廣泛應用于航空航天、氣象與天氣預報、環(huán)境
問題、材料科學、石油勘探等領域。集群系統(tǒng)具有低成本、高性能的特性，提供了強大的并行計算能力和批處理能力，代表了高性能計算機發(fā)展的新方向[[1]。
運行時間是衡量并行程序性能的重要指標。一個并行程序通常由多個進程組成，通常一
個計算節(jié)點上運行一個進程，這些進程可同時并行執(zhí)行任務，并行程序的運行時間由運行時間最長的進程決定。負載平衡是指在各計算節(jié)點間均勻分配負載，以使得各個進程傾向于同時完成任務，從而減少進程的最長運行時間。在并行程序設計中實現負載平衡可有效減少并行程序的運行時間，提高并行程序的性能[2][3]。
MPI 是目前集群系統(tǒng)中最重要的并行編程工具[4][5]，它采用消息傳遞的方式實現并行程
序間通信。MPI 具有移植性好、功能強大、效率高等多種優(yōu)點，而且有多種不同的免費、高效、實用的實現版本，常見的如MPICH、LAM、IBM MPL，幾乎所有的并行計算機廠商都提供對MPI 的支持，成為了事實上的并行編程標準。