用于减少网络响应时间的最短作业优先分组调度算法

提出了一种最短作业优先的分组调度算法,用于减少交互式网络应用的平均响应时间. 新的分组调度算法将最短作业优先准则在一定程度上应用于分组交换网络中. 分析与模拟显示,该算法明显地减少了网络上信息检索的平均响应时间. 算法对交互式WWW应用的执行效率有较好的实用价值.

最短响应时间优先请求分配算法的研究

分析了在分布式高性能防火墙中两种常用的请求分配算法,在此基础上提出了最短响应时间优先调度算法。仿真表明,该算法具有很好的调度效果和很高的稳定性。

一种高回报的最小空闲时间优先实时调度改进算法

信号任务调度算法是提高信息物理系统执行效能的关键,而最小空闲时间优先算法(LSF)、最早截止时间优先算法(EDF)和最大价值优先算法(HVF)在系统满载的情况下无法很好地完成任务调度并且系统能耗很高。为此,提出一种改进型调度算法。将任务能耗、任务完成价值和任务紧迫程度相结合,通过引入任务调度优先级和任务实际调度优先级的形式,实现任务的动态调度。实验结果表明,对于同一个任务集,在完成相同调度任务数量的情况下,改进算法的系统能耗小于采用LSF算法和EDF算法的系统能耗。系统满载时,在完成任务总价值相同的情况下,采用改进算法的系统所需要的能耗比HVF算法更少。

基于业务优先级和SRLG的电力需求响应业务调度优化算法

为降低电力通信网多优先级业务传输的失效概率,提高系统可靠性,提出一种基于业务优先级和共享风险链路组(shared risk link groups,SRLG)的电力需求响应调度优化算法。根据电力通信网业务的分类,将需求响应业务进行业务优先级的分区定位,提出电力需求响应业务传输的信用值整形机制(credit-basedshaper,CBS),对不同优先级业务的传输调度机制进行描述。考虑电力通信网的共享风险链路组,对不同优先级业务调度路径的选择进行优化,实现所选路径的高可靠性。仿真结果表明,所提算法可以有效降低需求响应业务调度路径的SRLG综合失效概率和风险,平均节点处理时延较小,很好地保证了需求响应业务传输的可靠性和安全性。

带优先级DAG实时任务图模型的响应时间分析

随着多核技术在实时嵌入式系统中的广泛应用,多核处理器已经成为主流的硬件平台,充分发挥多核处理器的计算能力需要实现对实时程序进行全面的并行化.有向无环图(DAG)是用于描述并行实时程序的理论模型,可描绘复杂任务的细粒度并行性.任务内优先级分配可以减少DAG任务运行时行为的不确定性,获得更小的最坏情况响应时间(WCRT).现有优先级DAG任务的响应时间分析都是关于DAG任务最坏情况响应时间界限的研究,因其与实际的最坏情况响应时间存在较大差距而存在悲观性,限制了实时嵌入式系统的计算性能,使其占用更多计算资源以确保任务在截止时间内完成.本文针对具有优先级的DAG任务的响应时间分析问题,提出了一种基于可满足性模理论(SMT)的方法来计算DAG任务精确的最坏情况响应时间.尽管已有研究给出关于DAG任务精确的WCRT,但并不适用于具有优先级的DAG.本文将带有优先级DAG任务的响应时间分析问题形式化为混合逻辑公式的可满足性问题,从而获得精确的最坏情况响应时间.实验结果表明,本文提出的方法不仅能够保证WCRT的精度,而且与现有DAG任务精确WCRT的计算方法相比,本文方法的计算效率平均提升了50%.

面向响应延迟的虚拟机动态时间片调度算法

针对Xen虚拟机管理器默认的Credit调度算法中,同时运行I/O任务和CPU密集任务的虚拟CPU(VCPU)存在I/O响应延迟问题,提出动态时间片自适应调度算法SACredit。通过监测系统中VCPU队列和I/O事件的响应情况,评估混合I/O任务及CPU密集型任务对虚拟机数量的影响,结合BOOST优先级机制,实现调度时间片的自适应调整,从而降低系统中虚拟机I/O响应延迟,并通过控制调度时间片,保证各虚拟机在调度过程中的公平性。实验结果表明,SACredit对于系统I/O响应性能的优化效果明显,并且保留了Credit调度算法资源按比例公平分配和多CPU负载均衡的特点。

基于短作业优先调度算法的智能RGV动态调度策略

根据RGV的智能动态调动机制,利用短作业优先调度算法、遗传算法及轮盘赌算法,抽象出相关数据模型,将有关的变量和相关数学函数相结合,遵循最优化的模型建立思想,构建了一个具有针对性的系统算法和数学模型,进而给出RGV的调度策略,从而提高系统的作业效率.

基于时间约束网络的动态规划调度算法

为解决与时间有关的规划调度问题,提出了一种基于时间约束网络的动态算法。该算法与传统的计算最短路径方法不同,它只需计算受到新增约束影响的局部网络。同时,给出了算法的最坏时间复杂性,并进行了证明。最后,以Job-Shop调度系统为例进行了仿真验证,结果表明,该算法可快速地判断约束网络的一致性,并计算每个工序的最早可能开始时间。

优先级周期性互换的实时调度算法

针对实时多任务调度时低优先级任务的延迟问题,提出了一种优先级周期性互换的静态优先级调度算法。该方法以固定的时间片为周期,对多任务系统中的某两个不同优先级的独立性任务,周期性地互换它们的优先级级别,在保证较高优先级任务的执行时间的前提下,使得较低优先级的任务有机会尽快执行,以缩短其执行过程中的延迟时间。所提方法能有效解决低优先级任务的实时性问题,从而提高实时多任务系统的整体控制性能。

具有不精确活动时间的项目调度算法

针对以最小化项目工期为目标的资源受限项目调度问题,提出对不精确活动时间项目调度的求解方法。对现实项目调度中存在的不精确活动时间及模糊资源分配进行分析,在模糊集理论基础上建立了数学模型,提出一种基于蚁群算法的对不精确活动周期下的项目调度问题求解方法。人工蚂蚁的初始节点采用概率优先约束原则选择,以避免单一概率选择可能导致的过快收敛的局限性,提高解的质量;对算法所使用的重要参数的选择进行分析说明,给出计算方法。进行模拟实例并与其它实验结果进行对比,对比结果表明了该算法的有效性和可行性。

可变长光分组交换的短包优先调度

为了解决因可变长光分组交换的输出队头阻塞问题造成分组的平均排队时延增加,分析了可变长分组的长度分布特点,提出了基于抢占方式的短包优先调度(PSPF)算法,以减少分组在输入排队中的平均等待时间。在PSPF算法中,短包可以抢占长包的传输时间而获得优先服务。分析和仿真结果表明当到达业务负载较低或中等程度时,采用PSPF算法可使短包的平均排队时延接近0,所有分组的平均等待时延减小,还保证了实时性TCP业务较低的平均等待时延。

基于优先级降低策略的回卷恢复容错实时调度算法研究

实时系统中任务的超时完成将会导致灾难性后果,因此实时系统必须具备实时性和可靠性保障。为了提升系统的容错能力,该文基于回卷恢复容错模型,提出了容错优先级降低策略,并基于此策略对系统进行可调度性分析,推导出了任务最坏响应时间的计算公式。为了快速确定一组最优的容错优先级降低配置,该文提出了一种有效的搜索算法,该算法能够将容错优先级降低配置的搜索空间由O(n!)降低为O(n 2)。最后,仿真实验表明容错优先级降低策略可以显著提升系统的容错能力。

基于统计分析的节能优先电梯调度算法

针对电梯满载率低、运行能耗大等问题,提出基于统计分析的节能优先电梯调度算法,利用统计结果分时段控制各电梯控制域、额外等待时间,实现局外电梯调度,并通过实验计算对比调度算法引入前后电梯运行能耗。实验表明,仅2台电梯1 h内节省能源26 474.4 J,优化比率达1.25%。

一种基于延迟抢先的消息最大响应时间算法

分布式实时系统是实时系统的一个重要研究方向 ,有着广泛的应用背景 .消息最大响应时间的定量分析是该研究方向中的一个关键问题 .在深入分析国内外相关研究的基础上 ,针对采用 TDMA协议的分布实时系统提出了一种基于延迟抢先的消息最大响应时间算法 ,解决了现有消息最大响应时间算法中存在的正确性问题 ,对消息的最大响应时间做出了完整。

用于多媒体的最早截止时间优先算法改进

对经典实时调度算法之一的最早截止时间优先算法进行研究,提出一种基于动态死线时间的改进方法,避免了瞬时过载导致的系统不可预测的行为.实验表明,本方法保证了连续多媒体应用的服务质量,达到较高的资源利用率,使该算法更加适合多媒体应用环境.

含时间窗的资源调度算法性能分析

数字阵列电子侦察系统的资源管理技术是系统的大脑中枢,直接控制各个分系统的执行,而调度算法是控制系统的核心,对整个系统的工作效率起到关键作用。通过分析影响系统运行性能的几大因素,提出以目标优先级等因素为核心,建立含时间窗的综合优先级自适应算法,实现系统任务调度的合理规划。通过仿真结果分析提出的算法及时间窗对系统任务调度安排的合理性和有效性。

一种新型公交系统车辆调度快速响应算法研究

近年出现的“智慧车列”等新型需求响应式公共交通系统,因其预约化、集约化、直达性等特点为城市交通出行提供了一种新的解决思路,也对车辆调度提出了新的和更高的要求。首先,提出一种面向新型需求响应式公共交通系统的车辆调度快速响应算法,作为车辆指派前的预分配算法;其次,引入“时-空-车-流”四维图的求解策略和基于移动时间窗的启发式方法来准确预测对应时空区间内的运能情况;最后,以上海市嘉定区沪宜公路实际路况为背景,通过快速响应算法预分配车辆资源,所得结果能够较好地适应新型需求响应式公共交通系统场景需要。

混合遗传算法求解双目标带时间窗的车辆调度问题

作为物流配送的关键一环,车辆调度问题是运输环节优化的核心问题之一.企业要想提高自身经济效益,降低成本,实现高额利润就必须要采用先进的车辆调度方案.先进的车辆调度方案既需要降低购买车辆的固定投入,又需要减少车辆总行驶路径消耗的有形成本,还需要提高客户满意度以此维系与老客户的关系来降低无形的成本.为此,本文研究建立以配送车辆数最少和总行驶距离最短的双目标带时间窗的车辆调度模型,并在遗传算法中融入两元素优化算法设计新的混合遗传算法来求解该模型,为企业提供决策支持.通过对实例的求解证明,所建模型和设计的算法均具有有效性和合理性.

面向多级中断系统的任务最差响应时间分析

针对航天嵌入式系统中存在多级中断情况下的时间分析问题,提出了中断与任务混合的响应时间计算模型。该模型中断与任务使用统一的优先级定义,将多级中断嵌套的响应时间分析与任务嵌套的响应时间分析相结合,推导出了混合模型下响应时间计算公式。并进一步比较了中断与任务的异同,阐述了公式中关键参数的含义与计算方法。最后利用开源的LEON3平台和Modelsim软件对所述方法进行了仿真验证,结果表明,任务最差响应时间过估小于5%,可以得到准确的分析结果,有较高的工程应用价值。

敏捷供应链静态调度模型及其贪婪算法

针对确定性市场需求下的敏捷供应链(ASC)调度具有批量和时间双重约束的问题,根据供应层级关系建立多级供应链结构模型(SCSM),在此基础上设计调度问题的线性规划(LP)模型及其两阶段求解算法:第一阶段的最短响应时间调度贪婪算法判定供应链系统对需求批量和时间约束满足与否;第二阶段的精益调度贪婪算法求解以最小化供应链库存成本为目标的最优调度方案。最后通过算例验证了模型和算法的实用性和有效性。