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同构多核平台上基于弱硬约束和优先级距离启发的任务划分算法
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作者 龚伟强 韩建军 张昌安 《计算机科学》 北大核心 2025年第4期101-109,共9页
弱硬实时(Weakly-Hard Real-Time,WHRT)系统由于能够有效地利用计算资源,并且可以同时容忍部分作业的超时来保证系统的稳定性,因此在过去二十年中得到了极大的发展。然而,目前关于多核环境下弱硬实时任务调度的研究却较少,现有的基于全... 弱硬实时(Weakly-Hard Real-Time,WHRT)系统由于能够有效地利用计算资源,并且可以同时容忍部分作业的超时来保证系统的稳定性,因此在过去二十年中得到了极大的发展。然而,目前关于多核环境下弱硬实时任务调度的研究却较少,现有的基于全局调度的方案因任务迁移带来的高运行时开销,实际可行性受到了极大的限制;而作业级分区算法则通常忽略了弱硬约束下任务利用率的影响,因此任务集的可调度性性能不高。为了解决这些问题,基于单处理器的全局紧急调度(Global Emergency-Based Scheduling,GEBS),提出了一种弱硬约束启发的任务划分算法(Weakly-Hard-Constraint Aware Task Partition Algorithm,WHCA-TPA)和另一种优先级距离启发的任务划分算法(Priority-Distance-Aware Task Partition Algorithm,PDA-TPA)。WHCA-TPA考虑不同任务之间的干扰,对系统的利用率进行更合理的估计,并以此作为启发对任务进行更合理的分配。PDA-TPA通过减少同一核上不同优先级任务之间的抢占次数,来减少系统上下文切换的次数。将所提算法与现有的传统分区算法进行对比,大量的实验结果表明,WHCA-TPA在不同系统参数下都可以获得更高的可调度比例,并且和PDA-TPA在绝大部分情况下都能有效地降低运行时开销。 展开更多
关键词 多核处理器 实时系统 弱硬约束 利用率启发 分区算法
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