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具有与工作负载相关的运行时间函数的周期性实时任务的近似算法。 (英语) Zbl 1103.68984号

摘要:本文解决了分布式实时周期性任务的资源分配问题,这些任务运行在发生不可预测变化的环境中,并且不符合有意义的最坏情况执行时间的规范。这些任务由来自各种环境工作量来源的输入数据提供。我们不使用最坏情况下的执行时间来描述任务的CPU使用情况,而是假设这里给出的执行配置文件是根据每个工作负载源的输入数据大小来描述任务运行时间。资源分配的目标是产生一个对环境参数波动具有鲁棒性的初始分配。
我们试图最大化系统可以处理的输入大小(工作负载),从而尽可能长时间地延迟可能的(昂贵的)重新分配。我们提出了一种基于首次拟合和二进制搜索的近似算法,称为FFBS。正如我们在这里所示,首次拟合算法产生的解通常接近最优解。特别地,我们通过分析证明,在系统中任务运行时间的某些合理限制下,FFBS可以保证产生至少41%的渐近最优解。此外,我们还表明,如果输入无关任务(例如,恒定时间任务)消耗了最多12%的系统利用率,那么FFBS可以保证产生至少33%的渐近最优解。此外,我们还通过仿真将FFBS近似算法与一组标准(局部搜索)启发式算法(如爬山、模拟退火和随机搜索)进行了比较。结果表明,FFBS与其他局部改进策略相结合,可能是动态实时系统中资源分配的一种合理方法。

MSC公司:

68周25 近似算法
64岁以下 分布式系统
68M99型 计算机系统组织
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

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