多核處理器中任務調度與負載均衡的研究.pdf

1、多年以來，處理器性能的提升主要依賴其工作頻率的提高，然而受到芯片功耗及發(fā)熱等因素的影響，這種做法已接近極限。在這種情況下多核處理器應運而生并得到了迅速發(fā)展，與此同時多核處理器系統也為任務調度與負載均衡研究提供了廣闊的發(fā)展空間。目前，在多核處理器的任務調度和負載均衡中，首先將任務節(jié)點分配到處理器，其次在處理器中對任務節(jié)點進行調度，目標是使系統的整體執(zhí)行時間最少，最大化發(fā)揮多核處理器的優(yōu)勢。本文對現有任務分配和任務調度算法進行改進，并在改進

2、算法的同時考慮到任務處理器之間和處理核之間的負載均衡，主要工作包括以下兩個方面：
　　 一方面，在現有DAG任務分配模型的基礎上建立任務分組，并對任務分配算法進行改進，改進的重點是在進程任務進行復合時，不是單純依據進程任務的通信時間來進行復合，而是綜合考慮復合兩個進程任務的通信時間和執(zhí)行時間兩個因素，依據設定的標準，選擇最佳的兩個進程任務進行復合，使分配到處理器上的進程任務更加均衡。模擬實驗表明，改進的任務分配算法在處理器上的任

3、務負載度和在處理器之間的任務執(zhí)行時間差兩方面比已有任務分配算法均有改進。
　　 另一方面，針對遺傳算法在初始種群生成具有一定的盲目性問題，提出均衡種群遺傳算法(Balanced：Population Genetic Algorithm，BPGA)，該算法對標準遺傳算法初始種群生成算法進行改進，首先，在保證任務節(jié)點的高度約束的條件下，將任務節(jié)點依據高度值進行分組；然后，隨機選擇處理核和任務節(jié)點，并保證分配到每個處理核上的任務節(jié)點數