一种嵌入式领域容器集群调度器架构设计

随着云计算、大数据和人工智能技术的快速发展,现有航空装备逐步向这些技术靠拢,容器虚拟化技术具有轻量化、跨平台、可移植、简单易用等特点,思路十分契合航空机载软件的特点和发展需要,“容器上飞机”成为未来航空机载领域的潮流和趋势。本文以机载容器云平台为背景,开展了机载环境下容器调度器的设计,设计了一种共享资源状态的调度器架构,包含通信支持模块、资源映射模块、调度模块三类模块,通过模块之间的互相协作,共同完成调度任务。

基金会现场总线高速硬件调度器设计

针对软件调度方式效率低、抖动大等缺陷,提出一种通用的硬件调度方法,以实时操作系统任务调度和基金会现场总线通信调度器2种应用为例,给出其设计方法和工作原理,并将硬件与软件调度方式分别在现场总线应用上进行实现,实验结果表明,硬件调度方法可在绝对完成时间和抖动方面获得较大性能提升。

一种新的基于GPS的分组公平调度器

GPS(通用处理器共享 )是一种调度算法流模型 ,WFQ(加权公平排队 )、WF2 Q(最差情形公平加权公平排队 )等调度算法都是基于对GPS的模拟 .本文证明了WFQ、WF2 Q等算法并不是P GPS(基于分组的GPS) ,也就不能保证P GPS的时延及服务特性 .此外 ,本文提出了正确的P

网络控制系统反馈调度器的设计

本文提出一种基于反馈机理的网络控制系统动态调度器的设计方法.首先利用网络监测器在线获取当前的网络带宽和网络传输误差,预测下一监测器采样周期内可利用的网络带宽.然后利用网络带宽预测值和网络传输误差确定各控制回路采样周期的调节规律,并给出反馈调度器的可调度性约束.当数据包传输发生冲突时,采用MEF(Maximum Error First)作为辅助调度策略,确定数据包的发送优先级.最后通过一组仿真结果验证了所设计的反馈调度器的有效性.

温室无线传感器网络监控系统的事件驱动调度器

针对基于无线传感器网络构建的温室环境监控系统的整体性能受时变传输延时、丢包、网络拥塞、延时抖动等不利网络属性的影响,提出一种采用事件驱动机制的反馈调度策略。该反馈调度策略以截止期错失率作为网络服务质量性能评价指标,针对传感器节点和汇聚节点间的数据传输,利用反馈控制技术在线调整各个传感器节点的采样周期,使传感器节点的带宽要求适应网络负载的动态变化,从而保证网络服务质量维持在一定水平;在此基础上,引入新型的事件驱动机制来降低反馈调度策略设计难度和资源消耗。实验表明,该事件驱动反馈调度策略合理、有效并实用。

基于蚁群算法的Hadoop资源感知调度器研究

通过研究蚁群算法,针对现有Hadoop调度器的不足,提出一个基于蚁群算法的Hadoop资源感知调度器及其具体实现方案。从而使Hadoop作业调度器可以更有效地对任务进行分配,提高整体架构的作业性能。通过实验证明,利用蚁群算法实现的资源感知调度器在同构环境中虽没有明显改善系统计算速度,但是在异构环境中可以很好提高系统处理任务的性能,降低了运算时间。

Linux操作系统调度器实时性能的研究和改进

Linux操作系统在嵌入式实时系统中得到了广泛的应用,有效地提高Linux有限的实时性能是一个重要问题,Linux内核调度器实时性能的改进又是其中的关键。该文分析了Linux操作系统调度器的工作机理,指出了影响其实时性能的原因,详细地描述了实时性改进的方案和实现,并给出了改进后的测量结果及评价。

Quartz调度器与Web程序整合的研究和应用

Quartz是一个开源的作业调度框架,它完全由Java写成,运用于J2SE和J2EE应用中,能够为执行一个作业而创建简单或复杂的调度。本文简要阐述它的机制原理以及在Web中的任务制作和调度的应用过程及整合原理。

Linux调度器免锁优化方法研究

Linux操作系统被广泛用于各领域,多核环境下Linux调度器依靠自旋锁保证其正确运行,这给调度器带来了严重的锁竞争.在分析Linux调度器的基础上,对其提出三个层次的免锁优化方法:基础优化、调度行为优化和基于上层应用特征的参数调优.基础优化尝试从代码层面直观地缩小程序的锁冲突域;调度行为优化针对进程创建过程中的唤醒操作提出了一种新进程延迟唤醒方法,有效地减少了进程创建过程中的锁竞争;基于上层应用特征的参数调优可以在对内核修改很小的情况下完成调度器性能提升.

RTAI下动态集成的资源预留调度器的设计与实现

近年来基于双内核架构增强Linux 操作系统实时性的RTAI(Real-Time Application Interface)在工业控制等硬实时领域得到广泛应用。RTAI通过抢占Linux的执行来保障硬实时性,Linux被抢占的时间依赖于硬实时应用的处理器要求而每次均会有较大不同,导致Linux 的执行时间不可预测,从而无法保障软实时应用的服务质量。动态集成的资源预留调度器(Dynamic Integrated Resource Reserved Scheduler, DIRRS)通过增强RTAI 调度器使其支持资源预留机制,在Linux 实现可动态集成的、基于服务器的调度策略,不但可以保证Linux 及其以上的软实时应用,即使在有硬实时任务并发时也能得到处理器资源,而且很容易通过更换不同的服务器内核模块来实现用户自定义的调度策略。

基于TBB任务调度器的N皇后多核并行算法

为了充分利用多核处理器资源,研究了Intel线程构建模块并行编程模式。基于任务调度器,建立了逻辑线程和物理线程最佳匹配和映射的面向任务编程模式。利用任务调度器,设计了N皇后问题在多核处理器的并行算法。该算法将任务自动地映射到多线程,减少消息传递和数据移动带来的额外开销,提高多核CPU的使用效率。并行算法的加速比接近核数,CPU使用效率超过90%,实验结果表明,该算法有效地提升了多核计算机资源的利用率。

一种增强的速率比例调度器

作为分组交换网络中提供服务质量保证的一种重要机制 ,队列调度算法近年来得到了较为广泛的研究 .本文提出了增强的速率比例调度器模型 (EnhancedRPS) .ERPS模型给出了设计系统虚时间函数的具体方法和条件 ,并计算出了其相应的公平性指数 ,最后给出了

基于反馈算法的灵活实时调度器的设计与实现

实时调度程序通常会预留大量资源和提供种类繁多的调度算法,这样会造成资源浪费和复杂的系统结构。灵 活调度的目的是减少资源浪费和简化系统结构。本文提出的灵活调度模型克服了以往灵活调度模型的缺点,将控制理论 和实时系统负载调节算法相结合,动态调整实时系统的参数,从而保证了实时系统的可调度性和稳定性。在Linux 2.4.0 核心上实现的灵活调度服务器RT_Server验证了该灵活调度模型的高效性和实用性。

基于μCOS-Ⅱ系统任务调度器的汽车多媒体系统设计

首先介绍了汽车多媒体系统的硬件结构,接着重点介绍了μCOS-Ⅱ操作系统的任务调度器,根据该任务调度器的提出一种新的调度方法,并成功将其应用到汽车多媒体系统的设计中,为汽车电子的方便使用、娱乐视听、通信导航一体化提供了一种解决方法。

Linux内核2.6.24的CFS调度器分析

Linux内核2.6.24采用了新的调度器CFS(Completely Fair Scheduler),以公平的原则对待所有任务。其性能和对交互进程的响应速度都超过之前版本内核的O(1)调度器,并且算法与实现也更简单。先简单对比了O(1)和CFS,然后结合源代码对CFS的算法和实现作了分析。

分析文件系统和I/O调度器对SSD性能和寿命的影响

伴随着高性能、高可靠性、低功耗和重量轻等优势,SSD被认为是下一代主流存储设备.文件系统组织和管理文件的实现方式,以及I/O调度器对请求的预处理操作对SSD的性能和寿命有很大的影响.以负载、文件系统、I/O调度器作为测试维度,分析不同负载下的文件系统和调度器的特点以及TRIM优化,并利用Blktrace收集测试过程中发生的每一条I/O操作,用SSDsim评估数据块擦除次数.通过实验发现,在不同的负载下文件系统和调度器对性能和寿命存在显著的差异,Ext4和Deadline表现出更好的综合指标.基于各方面分析,为以后面向SSD文件系统和I/O调度器的设计提供见解.

支持多优先级分组交换调度算法研究及其调度器设计

输入缓存交换结构的特点是缓存器和交换结构的运行速率与端口速率相等、实现容易,但存在队头阻塞。如果采用虚拟输出排队方法和适当的分组调度算法可予以消除,使吞吐率达到100%。文章首先研究讨论了并行迭代匹配算法,滑动迭代匹配调度算法的基本原理、迭代仲裁步骤及其硬件实现;对高速分组交换调度算法的性能进行了分析比较。然后给出了在高速输入队列交换机中实现多优先级调度算法的调度器设计与实现方案。经设计实现证明高速分组交换调度算法不仅硬件实现简单,而且具有良好的特性。

一种基于IEEE802.11支持QoS自适应调度器模型和算法

这篇文章提出了能够有效支持 QoS 的 IEEE 802.11 自适应调度器模型。和以往的支持 QoS 的调度器模型相比,这里根据在主控接入点(MAP:Master Access Point)和用户终端(UT:User Termination)的各自延时需求对满足不同的传输机制的分组流进行自适应调度。这种机制不仅完全兼容当前支持 QoS 的 IEEE 802.11MAC 协议标准,而且能够有效减少由于实时传输带来的分组延时,增加满足不同信道负载和带宽要求的数据流的吞吐率。实时测试得到的数据基本验证了这个要求。

基于iSLIP算法的高速Crossbar调度器的FPGA设计与实现

首先介绍了一种公平、有效的交叉矩阵调度算法—— i SLIP算法 ,接着提出了基于 i SLIP算法的调度器的 FPGA(Field Programmable Gate Array)实现 ,并针对调度器的核心部件——可编程优先级编码器 ,介绍了 4种设计方案 ,用 Xilinx公司的 Spartan- S1 0 PC84- 3 FPGA芯片实现。对实现结果的数据分析表明 ,采用温度计编码型 PPE的调度器更适用于构建高速、大容量交换网络。

RTAI实时调度器的优化与实现

在实时系统中,任务调度策略是内核设计的关键部分,如何进行任务调度,保证各个任务能在其期限之内完成是实时操作系统研究的一个重要领域。针对RTAI LINUX调度器在系统负载较重或过载时调度性能急剧下降的缺点,笔者将一种改进的最小空闲时间优先算法引入到RTAI调度器中,对其进行了优化,实现了静态优先级结合动态优先级调度的调度器。对改进后的调度器调度时延和对调度器调度算法的仿真进行了测试,取得了较好的调度性能。