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具有硬实时保证的在线动态电源管理。 (英语) Zbl 1328.68036号

摘要:我们考虑为多处理器系统提供硬实时保证的在线动态电源管理问题。在这个问题中,一组作业以在线方式到达系统,每个作业都与到达时间、截止时间和执行时间相关。其目标是计算作业的非迁移抢占式调度和处理器的一系列通电/断电操作,以最小化总能耗,同时确保满足作业的所有最后期限。我们假设可以使用尽可能多的处理器。在本文中,我们研究了这个问题的复杂性,并提供了在线策略,从而为实时多处理器系统提供实用的节能解决方案。
首先,我们考虑这样一种情况,即我们预先知道可以在单个处理器上可行地调度作业集。我们表明,即使在这种情况下,任何在线算法的竞争比也至少为2.06。另一方面,我们给出了最多使用两个处理器的4竞争在线算法。对于具有单位执行时间的作业,该算法的竞争比提高到3.59。
其次,我们通过考虑多个作业流作为输入来放松我们的假设,每个作业流都可以在单个处理器上进行可行的调度。我们在时间表的能效和要使用的处理器数量之间进行权衡。更具体地说,对于给定的作业流和具有(h>k)的处理器,我们给出了一种调度策略,使得能量消耗最多是在单独处理器上调度每个(k)流的任何调度所使用的能量消耗的4倍。最后,我们放弃了对作业输入集的假设。我们证明了任何在线算法的竞争比都至少为2.28,即使是在单位作业执行时间的情况下,我们也进一步导出了一个(O(1))-竞争算法。

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68平方米 计算机系统环境下的性能评估、排队和调度
68周27 在线算法;流式算法
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