23、实时任务调度与二维FFT并行实现的研究

实时任务调度与二维FFT并行实现的研究

实时任务调度

在实时任务调度的研究中，任务到达时间采用泊松分布建模，平均任务到达间隔为6秒，这营造了一个任务丰富的环境，使得并非所有任务都能在截止日期前完成。实验对每种启发式算法进行了10次试验并取平均值，整个系统运行7200秒，两小时内平均有995.35个任务被引入系统，超过模拟时间截止日期的任务不被考虑。

从结果来看，不同算法的表现差异明显：
|算法|任务完成率|特点|
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|Avalanche算法|70.74%|任务完成率最高，能有效处理任务拥塞问题，将长任务分配到快核心以利用高计算能力，减少任务总执行时间，限制长任务在慢核心执行，使短任务能在较少拥塞的情况下执行。但允许约1.7%的任务失败，主要是因为迁移成本未纳入任务能否完成的估计中。|
|Linux调度器|25.05%|任务完成率低，甚至不如随机算法。任务不固定分配到特定核心，会在核心间浮动，导致显著的迁移开销，且采用先来先服务（FCFS）方法调度任务，不考虑系统或任务状态。|
|OLB|最差|在某些设置下，Linux调度器在4个快核心和4个慢核心的配置中表现比OLB更差。|
|RC MCT|优于多数方法|除了两阶段贪心、OMET和Avalanche算法外，表现较好，且是功耗最低的方法之一。与MCT相比，完成任务数约多10%，功耗约低10%，它为长任务预留一个快核心，减轻其他核心执行长任务的负担，但预留核心常出现任务拥塞。|
|两阶段贪心方法|表现良好|始终考虑整个核心系统，系统有变化时尝试重新分配所有等待队列中的任务，但分配任务到核心时只考虑时间不考虑功耗，导致功耗较高。|