《ECL是什么？》
ECL是Eclipse，是一套大型的数值模拟软件系统，或者叫数值模拟平台。
但是，资深的数模人员都叫它“模拟器”。包含一组模拟器。
有黑油模拟器，E100；组份模拟器，E300，这两个用的最多。还有热采模拟器、流线模拟器、组份流线模拟器。
黑油模拟器，对付流体相态由压力主导的油藏。相应的，组份——组份主导的油藏；热采——温度主导的油藏。
其它品牌的模拟器：CMG、VIP、MORE，别的我不知道的。各有优缺点，ECL用得比较多。
ECL同时安装有32位、64位版本。具体用哪个，ECL自己判断。当然可以在64位系统上强制运行32位版本，不过没人这么干。
《数模怎样干？》
以黑油模拟器为例，有两个方面。
一是人怎样干。很简单，就是准备DATA文件（有八大部分），说白了就是为模拟器准备运算需要的基础、控制参数、需要查看哪些东西，然后分析运算的结果，通过反复调整输入，使其更符合油藏历史，然后预测油藏未来。
二是计算机怎样干。也很简单，就是把偏微分方程线性化，针对每一个网格（及其与相邻网格的流动关系），通过牛顿迭代法求解。每个步长（一般是1个月）求一次解，形成这个月的油藏照片（压力场、饱和度场），就像电影胶片的一帧，多帧连续起来看，就像电影了，就能仿真再现油藏的开发历史。
多数人考虑的是“人怎样干”。
实际上“干数模”主要就是干这部分，把DATA文件拾掇得更能符合油藏实际。
从人的角度看，ECL就是个软件，一个平台，一个数据交互的界面。
但计算机不这样看。计算机认为，ECL是个模拟器，人的作用就是为模拟器提供运算基础和控制参数。
实际上，ECL就是一个批处理程序，与一般批处理程序不同，它需要大量的、复杂的输入输出。
《计算机怎样干？》
ECL是个运算密集型任务。尤其是网格规模大、开发历史长的油藏。
从这一点上来说，如果让我编模拟器，我会选用Fortran，至多在人机交互界面上用点别的语言。
那么“运算密集型”任务，有多密集呢？无法想像。
开发一般的应用软件，有一个“1秒原则”。就是从提交任务到看到结果，用户等待的时间极限是一秒。
但数模不行，1秒是办不了的。可能是一个小时，也可能是一天。
哀家对数模耗时的心理预期是一个晚上：下班前推送作业，第二天上班能看到结果。
这样，我白天干，它晚上干，貌似不吃亏。
《我都8核了，你怎么还那么慢？》
计算机硬件发展水平，已到了令人发指的地步。但对数模来说，提8核还是个很幼稚的表现，16核也白搭。
必须给模拟器提并行机，才能让它老实一点。计算密集就是这么任性。
我没有并行机，但我有多核，多处理器，至多有集群（我不习惯说“机群”，因为”集群“是”有机集成的机群“，概念要比”机群“大得多）。
《什么是多进程？》
线程是轻量化的进程；多核是简化的多处理器；多处理器是简化的多机。
而并行机不然。说并行机是集成化的多机，也不太严格。
对称并行机：一大堆CPU围着一个内存。
非对称并行机：一大堆CPU围着一个或几个老大CPU。
多进程的前提是有并行的实际需求。计算1+1=2无需并行。
多进程的前前提是软件有这样的设计。现在的通用操作系统（包括Windows）都是多进程的，关键是应用软件。简单的多线程很容易实现：主线程抛出多个子线程，然后忙自己的事并随时等待子线程返回结果。如果主线程没有考虑抛出子线程，那就无从实现多线程了。多进程也一样，只是子进程可以有自己全套的存储、堆栈、输入输出，例如，操作系统可以同时运行两个扫雷游戏。
多进程的前前前提是多核、多处理器、多机。一般人下棋只能同时下一盘，大师1对15的车轮大战可以同时下多盘，对外来说是并行，实际对内还是串行的，除非大师精神分裂，有多个大脑。
《什么是并行？》
一个大项目分解成几个步骤，一步一步的干。
一个大项目分解成几个小项目，同时干，并行向前推进。
如果结合起来呢？不能同时干的分步，能同时干的分工。盖房子，既要打地基也要砌墙。先打地基，然后砌墙，这是串行。砌墙的时候，有搬砖的，有和泥的，这是并行。
并行的关键就是分解。分解好了确实可以提高效率，分解不好不行：打地基的时候派个人去和泥，这不是并行，是胡闹。
《并行一定提高效率吗？》
还真不一定，跟分解和配合有关。
说得直白一点，就是“合理分工，密切协作”，说起来容易，做起来难。
先说分工。还是砌墙：。1个人搬砖，1个人和泥，1个人砌砖。这样，工头就可以安排3个人一组砌墙。如果搬砖的快、砌砖的慢，工头就可以安排1个搬砖的伺候2个砌砖的。工头不会安排10个搬砖的伺候1个砌砖的，工头不傻。但计算机很傻，软件不能预见，可能就会出现窝工的现象。
出路——合理划分“任务粒度”。
再说粒度。合理的并行粒度始终是并行机、并行任务研究的核心。还是砌砖，假设合适的粒度是1。
如果进一步分解：1人抹泥，1人放砖，1人对齐，1人压实，1人弥缝，粒度成0.2了，效率会提高吗？中间消息传递的过程会严重拉低效率，没准压实人会用瓦刀砍掉抹泥人的手指头。
如果进一步合并：砌砖的同时兼顾搬砖、和泥，粒度变成3，仅爬脚手架，就能把人累死。
出路——合理划分“计算粒度”。
再说协作。如果一个团队的“协作度”是3，任务限定，时间限定的情况下，往往会出现以下下结果：一个人干的是半成品；三个人干的是精品；十个人干的是废品。
出路——提高改善“协作度”。
《MPI/MPICH是何方神圣？》
为了以低廉的代价实现有限度的并行，充分考虑不同种类处理器之间的交互，MPI应运而生。
M是消息的意思，消息是处理器之间通信的高级语言，消息包括数据及其语义、操作、时效等，学过windows编程的人容易理解，现代人就是生活在消息里。
直白一点，消息就是一个处理器/进程对另一个处理器/进程说：你给我处理一组数据，这些数据是什么意思，处理的方法我告诉你，具体怎样处理你看着办，处理完把结果返回给我。
MPI：基于消息的非对称多处理器并行应用程序接口，是一个规范；
MPICH：MPI的一个实现，实际上是一个函数库；
MPICH for Intel：基于Intel芯片的多处理器、多核MPI函数库；
MPICH for Intel & win32/64：预编译的windows平台下的MPICH。
如果在Windows系统的微机上跑ECL，没说的，安装个吧（UNIX/LINUX平台的，效果更好，当然也不能放过）。
而且是免费正版哟~
《MPICH实现了啥？》
可以通过本地消息，利用本地机器上的多核、多处理器运行Eclipse；
可以通过远程消息，利用远程机器上的处理器运行Eclipse，甚至是不同型号的机器，前提是远程机器也有安装并接受我的消息。
不止如此，在这个环境下，也可以开发并运行其它基于MPI的并行程序。
《MPICH怎么安装？》
官方网站下载对应版本，安装（别告诉我跑数模的机器上没有安装·net framwork）。
装完要注册一下，即使是本地单处理器的多核。
给我想要使用的远程机器上也安装一套，也要注册，并搞来远程机器的机器名、帐号、密码。说白了，就是开放远程机器的使用特许——通过MPI。
别忘了测试一下，MPI消息传递通不通。
《ECL是并行设计吗？》
很幸运，是。
但需要事先告诉它：开启并行模式。
很简单：OFFICE模型定义，杂项，勾上并行选项，设置几路并行。最好再告诉处理方式：顺序的还是分布的。
单机多核的SERIAL；远程机的DISTRIBUTED。前者省去网络通信，后者需要通过网络传输（理论上是这样）。
当然，你把本机处理器的一个核心仿真成远程机器也未尝不可，就是效率低点，剩下的事MPI做。
《我非用并行不可吗？》
看着办吧。
小模型单核就够用了，非要并行，反而会增加消息传递数据量，降低效率。
中等规模的考虑用本机的处理器多核、多处理器。
大规模的考虑用远程机器，或者集群的部分节点。
《ECL数模的并行“粒度”怎么划分？》
就是几路并行。是把双刃剑，考虑两点：
1、每个网格块体的求解需要时间，路数越多越好。
2、网格块体之间的通讯需要时间，路数越少越好。
实际模型，根据网格规模、生产井数、总步长数、加密分区、机器性能、收敛程度等综合考量。
不同规模的模型理想的加速比是不同的，凭经验、感觉。
以网格数论，万数的单路，数十万的多核（2-4），上百万的（4-8）。
具体情况具体考虑，时间要求严格的最好通过试算确定。
并行度是可以随时调的。
《怎么提高ECL运算速度？》
实际工作中，是否“并行”对速度似乎不是最关键的。——上面的算是白说了。
最关键的还在人身上：
1、合理的网格：总网格数，网格类型（似乎当前角点一统天下），粗化，加密，分区，正交性，畸形网格，等等；
2、准确的流体、岩石物理模型，避免外推；
3、模型收敛性，合适的步长，避免加密；
4、动态数据准确性，假数据的发现和剔除；
5、报表定义，避免大量的、非关键数据的输出，尤其是数模前期，输出文件的格式（二进制的）。
也就是说，想提高速度，最关键的还是在OFFICE及以前阶段，而非RUN阶段。
一个模型跑4~5个小时，剔除畸形网格后半个小时跑完，什么样的并行能达到这样的加速比？
《我们还能做点啥？》
模型本身第一；机器性能第二；运行参数第三。
在笔记本上前期准备，真正RUN的时候传到高档机器上。
台式机比笔记本好，工作站比微机好，大至强比扣肉好，新机器比旧机器好。
内存开大点，主频提高点，高速硬盘或并行盘阵，都可以提速。
再有一点，数模是个让人发狂的工作，不是发烧友的工作，很多人都是晚上跑。
5个小时、10个小时都是一晚上，先让机器发烧，然后再考虑终极提速。
数模产生的文件相当大——重启步，轻松上10G。哀家的做法是，保留DATA及其包含文件，压缩起来放好，其它的一概删除。
这样，几兆、几十兆的文件运行一遍，就能还原整个模型——最佳的并行度记在最终文件里，这时候需要的是终极速度。
时间和空间这把双刃剑，哀家选择的是宝贵的硬盘空间。
