مدیریت موثر حافظه

مدیریت موثر حافظه

مدیریت موثر حافظه
به خصوص در مدل سازی سه بعدی، استفاده گسترده از حافظه نیازمند برخی اقدامات احتیاطی اضافی است. ابتدا، بررسی کنید که یک حل کننده سیستم خطی تکرار شونده را انتخاب کرده اید. معمولاً لازم نیست نگران باشید که از کدام حل کننده استفاده کنید زیرا رابط فیزیک یک انتخاب پیش فرض مناسب را انجام می دهد. در برخی شرایط، ممکن است لازم باشد تغییراتی در تنظیمات حل‌کننده و مدل ایجاد کنید. برای جزئیات بیشتر در مورد حل کننده ها، به فصل مطالعات و حل کننده ها مراجعه کنید .
تخمین استفاده از حافظه برای یک مدل
زمانی که نرم افزار COMSOL Multiphysics سعی می کند آرایه ای را اختصاص دهد که به طور متوالی در حافظه جا نمی شود، پیام های خارج از حافظه ممکن است رخ دهند. معمول است که مقدار حافظه موجود برای یک آرایه به اندازه کافی بزرگ به نظر می رسد، اما ممکن است به دلیل تکه تکه شدن حافظه، بلوک پیوسته با آن اندازه وجود نداشته باشد.
در تخمین میزان حافظه برای حل یک مدل خاص، عوامل زیر مهمترین هستند:
تعداد نقاط گره
تعداد متغیرهای وابسته و مستقل
ترتیب عنصر
الگوی پراکندگی ماتریس های سیستم. الگوی پراکندگی به نوبه خود به شکل هندسه و مش و همچنین به اتصالات بین متغیرها در یک مدل بستگی دارد. به عنوان مثال، یک بیضی توسعه یافته ماتریس های پراکنده تری نسبت به یک کره می دهد.
حل کننده های خارج از هسته MUMPS و PARDISO می توانند از فضای موجود دیسک برای حل مدل های بزرگی که در حافظه موجود نمی گنجند استفاده کنند.
می توانید میزان استفاده از حافظه را در گوشه سمت راست پایین دسکتاپ COMSOL، جایی که برنامه مقدار حافظه فیزیکی و کل حافظه مجازی استفاده شده را نشان می دهد، نظارت کنید (به اطلاعات مربوط به استفاده از حافظه مراجعه کنید ).
ایجاد یک هندسه کارآمد در حافظه
اولین قدم در برخورد با مدل های بزرگ این است که سعی کنید هندسه مدل را تا حد امکان کاهش دهید. اغلب می توانید صفحات متقارن را پیدا کنید و مدل را به نصف، یک چهارم یا حتی یک هشتم اندازه اصلی کاهش دهید. استفاده از حافظه به صورت خطی نیست، بلکه به صورت چندجمله‌ای مقیاس می‌شود ( Cn k ، 1 )، به این معنی که اگر یک صفحه تقارن پیدا کنید و اندازه هندسه را به نصف کاهش دهید، مدل به کمتر از نیمی از حافظه نیاز دارد. راه‌های دیگر برای ایجاد هندسه با حافظه کارآمدتر عبارتند از:
اجتناب از اجسام هندسی کوچک در جاهایی که نیاز نیست و استفاده از منحنی های بزیه به جای زنجیره های چندضلعی.
در صورت امکان از عناصر خطی استفاده کنید (این تنظیمات پیش فرض در برخی از رابط های فیزیک است). به انتخاب نوع عنصر مراجعه کنید .
اطمینان حاصل کنید که عناصر مش از کیفیت بالایی برخوردار هستند. کیفیت مش برای حل کننده های سیستم خطی تکراری مهم است. اگر کیفیت عنصر بالا باشد، همگرایی سریع‌تر و قوی‌تر است.
اجتناب از هندسه با گوشه های تیز و باریک. عناصر مش با نزدیک شدن به گوشه های تیز نازک می شوند که منجر به کیفیت پایین عنصر در مناطق مجاور می شود. گوشه‌های تیز نیز غیرفیزیکی هستند و می‌توانند به غلظت‌های بسیار بزرگ (حتی بی‌نهایت، در تئوری) منجر شوند.
اطلاعات در مورد استفاده از حافظه
در گوشه سمت راست پایین صفحه دسکتاپ COMSOL اطلاعاتی در مورد میزان حافظه ای که نرم افزار COMSOL Multiphysics در حال حاضر استفاده می کند وجود دارد. دو عدد در شکل 3-13 به صورت 1.58 گیگابایت نمایش داده شده است 2.73 گیگابایت به ترتیب نشان دهنده حافظه فیزیکی و حافظه مجازی است. اگر مکان نما را بالای این اعداد قرار دهید، راهنمای ابزار شامل اعدادی می شود که نوع حافظه آنها به صراحت بیان شده است:
شماره حافظه فیزیکی زیرمجموعه ای از فضای آدرس مجازی مورد استفاده COMSOL Multiphysics است که از نظر فیزیکی ساکن است. یعنی مقدار حافظه فیزیکی (RAM) در استفاده «فعال» است.
شماره حافظه مجازی اندازه فعلی فضای آدرس مجازی است که نرم افزار COMSOL Multiphysics از آن استفاده می کند.
شکل 3-13: نمونه ای از استفاده از حافظه در دسکتاپ COMSOL نمایش داده شده است.