基于Pfair的分布式实时调度策略Linux下实现

任务调度策略是嵌入式分布式实时系统关键问题之一,以Pfair公平调度为代表的全局调度技术是当前研究的热点,调度方法要在实际中得到应用,需要与具体的操作系统相结合.分析了分布式实时系统的调度理论,比较研究了几种Pfair算法,通过修改Linux内核的数据结构和调度函数,初步实现了Pfait的PD2算法,实验证明达到了预期的实验结果.     

分布式实时系统的容错调度算法

提出了两种分布式实时容错调度算法：副版本后调度算法（ＢＫＣＬ）及无容错需求后调度算法（ＮＦＲＬ）,并研究了算法的时间复杂度,这两种容雕工算法能同时调度具有容错需求的实时任务和无容错需求的实时任务,ＢＫＣＬ和ＮＦＲＬ所产生的调度可保证：在分布式系统中一个节点机失效的情况下,具有容错需求的实时任务仍然可在截止时间内完成,在描述了两个实时容错调度算法之后,分别证明了这两个算法的容错调度正确性。接着,阐述     

分布式实时任务分配算法的设计与实现

针对分布式实时任务的多机执行的特点,为了满足任务的合理分配及系统的负载平衡,研究了将任务分配到结点的调度方法,提出了基于加权轮转的任务分配机制,可以合理分配任务并使任务得到尽快处理,也解决了结点处理能力不同而造成的负载压力的问题.     

基于Petri网的分布式实时调度模型研究

Petri网作为一种可视化的规格语言,越来越多地用于实时系统的评估和分析。该文提出了一种基于Petri网的分布式实时系统模型,并对该模型中的局部调度器和消息调度器进行了描述。根据该模型可以开发相应的分布式实时调度模拟器,这样就可以在系统的开发初期,利用模拟器来验证在给定的局部调度策略和消息调度策略下,系统任务的时间约束是否能够得到有效的保障。同时该模型还可以很容易地转化为系统的快速原型。     

分布式实时系统中任务调度问题的研究

1 引言由于大规模集成电路的集成度越来越高,在一个系统中,要进一步大幅度提高单个计算机的性能就变得越来越困难。随着网络和通信技术的发展,现在使用一组计算机来完成一个分布式应用已经变得很普遍了。在实际应用中,采用多计算机的系统往往成为一种现实而又经济的选择。并行计算机和分布式系统的出现为高性能计算的应用开辟了广阔的天地。     

基于多传感器的控制系统实时调度算法

将简单反馈控制与任务准入/回归、可达/夭折等策略相结合,设计新的动态调度框架。在此基础上,综合截止期、关键度和最坏执行时间3种特征参数,提出基于反馈控制的混合策略调度算法,该算法也适用于对任务的其他多种特征参数的综合。从截止期错失率、错失任务平均关键度和CPU有效利用率3个方面,分析算法的性能。实验结果表明,该算法在混合任务和动态负载下与最早截止期优先和最高价值优先算法相比具有更好的性能。     

DOS环境下实时多任务调度策略的实现

一种在单任务操作系统下实现有限、特定多任务的数据结构和算法 ,以及其在高炉微机最优控制系统中的具体运用。     

分布式多媒体任务风车调度延迟问题的研究

作者于1999年提出一种分布式多媒体任务的风车调度算法DMSr,它在分布式系统各节点上通过逐步消除候选项,计算出各任务的调度周期,使多媒体无抖动地传输。在此基础上,作者继续研究了DMSr风车调度延迟最小化问题。文章定义了延迟时间和调度启动滞后时间概念,分析了调度启动滞动时间、调度周期和延迟时间之间的关系,证明了DMSr调度传输延迟时间是启动滞后时间的周期性函数,延迟时间被描述为一组具有固定斜率的锯齿线段,并提出了一种启动滞后时间的计算算法MinSum,它能使任务总延迟最小化。     

分布式渲染调度策略优化研究与实现

围绕如何提高分布式渲染任务执行效率这一目标,重点研究了LSF作业管理系统工作原理以及扩展调度插件机制,设计并实现了依据服务节点负载量及处理能力选择候选主机的分布式渲染调度算法（DRS）,并利用LSF调度插件嵌入自定义调度模块,该模块能与系统内置调度模块协同工作。最后构造仿真集群执行环境,通过模型渲染验证了算法的有效性。     

实时CORBA系统调度模型的分析和比较

实时CORBA系统需要解决如何将有限的计算资源和通信资源分配给实时任务,从而保证端到端执行时间的可预测性需求的问题。为了更好地定量分析可预测性,需要为以固定优先级方式调度的、周期性任务的硬实时CORBA系统建模。文中分析了TAO系统和NraD/URI系统的调度模型以及分别由Bettati＆Sun提出和由东南大学提出的端到端调度模型的模型描述和调度方式。在调度模型的描述能力、计算能力、适用范围和存在的联系等方面对上述调度模型进行了分析和比较。     

异构分布式控制系统中实时任务的调度算法

分布式控制系统是一种应用极为广泛的异构分布式实时系统，系统中同时存在有多种实时任务，如何将这些任务分配到各个处理器上并保证它们的时限是系统关键技术之一．在结合启发式任务分配算法和单处理器任务调度算法的基础上，提出了一种分布式控制系统的调度算法．该算法考虑了各个处理器的负载均衡，同时又能满足所有任务的时限．仿真结果表明了算法的有效性．     

分布式网格系统的任务调度算法DE Scheduling

目前研究的动态任务调度算法都基于集中式或部分分布式网格系统,系统中心节点(组)进行资源管理。该文提出一种面向无资源管理的完全分布式网格系统动态任务调度算法DE Scheduling。该算法使用任务冗余调度算法屏蔽解决系统的动态性问题,通过动态调节冗余量减少无效计算和保证系统负载均衡。使用给定平均连接度的无标度网络演化模型构造具有1 000个节点的Internet网络模型仿真任务处理过程。仿真结果表明,任务数为10 000~100 000时该系统冗余调度次数均为2次,冗余计算量占总计算量的比例不超过0.35%,且随着任务数增加而递减。     

基于Linux的实时平台的研究

主要介绍了一个基于Linux操作系统的实时平台的技术研究和实现方法。所研究的实时平台以X86体系PC为硬件环境,Linux操作系统的标准内核加载RTAI模块为软件环境,可为构建实时系统提供优良平台。该平台通过RTAI在Linux上定义的一个实时硬件抽象层(RTHAL)来实现实时进程的最高优先级调用。     

基于蚁群算法的分布式CPS系统任务调度设计

针对CPS系统中资源和任务的复杂性,同时为了保证CPS系统资源管理和任务调度的快速性、准确性和有效性,构建了分布式CPS系统结构模型,并设计和实现了基于蚁群算法的资源分配策略,在算法中设计了局部和全局信息素更新规则,将资源管理、任务调度和执行相结合,同时兼顾网络的负载平衡问题和服务质量问题.利用Matlab对基于蚁群算法的分布式CPS系统任务调度策略进行了仿真实验,实验结果证明该策略缩短了整体任务调度的总完成时间,并随着任务数的增加,任务时间缩短的效果更加明显.     

基于实数编码免疫算法的分布式任务调度

任务调度问题是一个NP难题,其算法是一个重要研究方向。该文通过对任务调度模型及已有免疫算法进行研究和比较,提出一种基于实数编码免疫算法的任务调度算法。讨论问题的编码方式、种群的生成及更新、记忆细胞的更新及部分参数的取值,探讨亲和度函数和浓度函数。采用VC++实现该算法,并通过实例分析对比,证明了其有效性和可行性。     

Linux实时调度算法研究

随着Linux的普及,Linux的实时性越来越受重视,但目前对该领域内研究进行综述的工作较少,并且已有的综述性工作主要从算法的自身结构对实时调度算法进行划分,而非从使用者的角度,根据解决的问题模式去划分,从而不易于指导工业级的应用实践。为此,文中从Linux实时调度算法所针对的问题模式出发,对实时算法进行分类。分类基于由内到外,从通用问题场景到具体应用问题场景的原则,最终形成了层次良好的分类结构。该分类的优点在于：除了更易于指导工业级的应用实践,也更加准确地描述了实时调度算法的本质特征。     

End-to-End Utilization Control for Aperiodic Tasks in Distributed Real-Time Systems

An increasing number of DRTS （Distributed model. The key challenges of such DRTS are guaranteeing Real-Time Systems） are employing an end-to-end aperiodic task utilization on multiple processors to achieve overload protection, and meeting the end-to-end deadlines of aperiodic tasks. This paper proposes an end-to-end utilization control architecture and an IC-EAT （Integration Control for End-to-End Aperiodic Tasks） algorithm, which features a distributed feedback loop that dynamically enforces the desired utilization bound on multiple processors. IC-EAT integrates admission control with feedback control, which is able to dynamically determine the QoS （Quality of Service） of incoming tasks and guarantee the end-to-end deadlines of admitted tasks. Then an LQOCM （Linear Quadratic Optimal Control Model） is presented. Finally, experiments demonstrate that, for the end-to-end DRTS whose control matrix G falls into the stable region, the IC-EAT is convergent and stable. Moreover,it is capable of providing better QoS guarantees for end-to-end aperiodic tasks and improving the system throughput.     

基于移动Agent的分布式测控系统任务调度研究

动态任务调度是分布式测控系统中的一项关键技术。基于移动Agent提出了一种新的分布式测控系统动态任务调度算法。算法采用IBM Aglets系统设计和执行移动Agent,利用移动Agent-Aglet在系统运行过程中动态迁移任务,从而有效地提高了系统效率,实现了负载均衡的目标。详细介绍了任务迁移的实现及Aglet通信机制。