本文關(guān)鍵詞：基于動(dòng)態(tài)自適應(yīng)策略的多核調(diào)度算法研究　出處：《東北大學(xué)》2012年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：多核處理器作為處理器發(fā)展的主流,依靠高效率、低成本的特點(diǎn)深受人們的喜愛(ài),多核技術(shù)使微處理器的性能得到極大的提高。在對(duì)多核處理器系統(tǒng)研究的過(guò)程中,系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度問(wèn)題顯得尤為重要,對(duì)調(diào)度算法提出了更高的要求。多核系統(tǒng)的飛速發(fā)展使多核系統(tǒng)中的任務(wù)調(diào)度問(wèn)題成為一個(gè)新的研究課題,在任務(wù)并行運(yùn)行的同時(shí),如何提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率、保持系統(tǒng)的負(fù)載均衡是新時(shí)代的研究焦點(diǎn)。 本文首先分析了課題研究的背景和意義,闡明了多核任務(wù)調(diào)度的基本理論知識(shí)并簡(jiǎn)要介紹了基于排隊(duì)論的建模思想。針對(duì)依據(jù)單一性能指標(biāo)很難對(duì)調(diào)度算法做出綜合評(píng)價(jià),本文考慮了平均周轉(zhuǎn)時(shí)間、平均響應(yīng)時(shí)間和CPU利用率等多個(gè)性能指標(biāo),在對(duì)多目標(biāo)決策機(jī)制深入研究的基礎(chǔ)上,給出“隸屬度線性加權(quán)平均值”這一綜合指標(biāo)的表達(dá)式,為最優(yōu)策略選擇模塊的設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。 其次,本文研究了典型調(diào)度算法,在此基礎(chǔ)上提出了動(dòng)態(tài)自適應(yīng)調(diào)度算法。通過(guò)引入“隸屬度線性加權(quán)平均值”這一綜合指標(biāo)來(lái)衡量資源對(duì)任務(wù)需求的滿足程度,基于“隸屬度線性加權(quán)平均值”的計(jì)算方法,并綜合已有研究中所提出的各類調(diào)度算法,論文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)具有可擴(kuò)展能力的動(dòng)態(tài)自適應(yīng)調(diào)度模型。在任務(wù)調(diào)度時(shí),系統(tǒng)通過(guò)選擇“隸屬度線性加權(quán)平均值”最優(yōu)的調(diào)度算法為用戶任務(wù)提供服務(wù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,動(dòng)態(tài)自適應(yīng)調(diào)度算法能充分利用各類已有調(diào)度算法的特長(zhǎng),為不同類型的任務(wù)提供更優(yōu)的服務(wù)。 最后,結(jié)合負(fù)載均衡理論,遞進(jìn)地提出了基于負(fù)載均衡的動(dòng)態(tài)自適應(yīng)調(diào)度算法。所提出的基于負(fù)載均衡的動(dòng)態(tài)自適應(yīng)調(diào)度算法可縮短任務(wù)的平均響應(yīng)時(shí)間,并均衡地提高處理器利用率。 為了驗(yàn)證算法的性能,本文用C++語(yǔ)言在集成開(kāi)發(fā)環(huán)境Microsoft Visual C++6.0中實(shí)現(xiàn)了上述算法,驗(yàn)證了算法的可行性和優(yōu)越性。最終證實(shí),本文提出的算法能夠有效解決多核系統(tǒng)中的任務(wù)調(diào)度問(wèn)題。
[Abstract]:The multi - core processor is the mainstream of the development of the processor , and the performance of the microprocessor is greatly improved by virtue of high efficiency and low cost . In the process of the research of the multi - core processor system , the system task scheduling problem is very important , and the scheduling algorithm is more demanding . The rapid development of the multi - core system makes the task scheduling problem in the multi - core system a new research topic . This paper first analyzes the background and significance of the subject research , expounds the basic theory knowledge of multi - core task scheduling , and briefly introduces the modeling thought based on queuing theory . Based on the study of multi - objective decision - making mechanism , the expression of " membership linear weighted average value " is given , which provides the theoretical basis for the design of optimal strategy selection module . Secondly , a dynamic adaptive scheduling algorithm is proposed in this paper . A dynamic adaptive scheduling algorithm based on " membership linear weighted average " is proposed . A dynamic adaptive scheduling model based on " membership linear weighted average value " is proposed . A dynamic adaptive scheduling model with scalability is designed and implemented . The results show that the dynamic adaptive scheduling algorithm can make full use of the characteristics of various existing scheduling algorithms to provide better service for different types of tasks . Finally , based on load balance theory , a dynamic adaptive scheduling algorithm based on load balance is presented . The proposed dynamic adaptive scheduling algorithm based on load balancing can shorten the average response time of the task and improve the utilization rate of the processor . In order to verify the performance of the algorithm , the algorithm is implemented in Microsoft Visual C ++ 6.0 with C ++ language , which verifies the feasibility and superiority of the algorithm . Finally , it is proved that the proposed algorithm can effectively solve the task scheduling problem in multi - core system .

【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TP332

【參考文獻(xiàn)】

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1 李慶華,韓建軍,Abbas A.Essa;同構(gòu)計(jì)算環(huán)境中一種快速有效的靜態(tài)任務(wù)調(diào)度算法[J];計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展;2005年01期

2 李仁發(fā);劉彥;徐成;;多處理器片上系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度研究進(jìn)展評(píng)述[J];計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展;2008年09期

3 王俊祥;;常用進(jìn)程調(diào)度算法的分析與評(píng)價(jià)[J];計(jì)算機(jī)與信息技術(shù);2006年08期

4 李冬梅;施�；�;;負(fù)載平衡調(diào)度問(wèn)題的一般模型研究[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2007年08期

5 蔣建春;汪同慶;;異構(gòu)多核處理器的任務(wù)調(diào)度算法[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2009年33期

6 袁云;邵時(shí);;基于多核處理器并行系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度算法[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2008年S2期

7 王遵彤;李彩;吳啟迪;;多處理器系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)度負(fù)載均衡節(jié)約算法[J];控制與決策;2011年11期

8 李登峰,程春田,陳守煜;部分信息不完全的多目標(biāo)決策方法[J];控制與決策;1998年01期

9 江志華;齊文靜;;常用作業(yè)調(diào)度算法的分析與評(píng)價(jià)[J];樂(lè)山師范學(xué)院學(xué)報(bào);2008年12期

10 鞠九濱，，楊鯤，徐高潮;使用資源利用率作為負(fù)載平衡系統(tǒng)的負(fù)載指標(biāo)[J];軟件學(xué)報(bào);1996年04期

本文編號(hào)：1405823