18、具有嵌入式调度和循环并行化的高阶组件（HOCs）技术解析

具有嵌入式调度和循环并行化的高阶组件（HOCs）技术解析

在当今的计算领域，随着数据量的不断增长和计算任务的日益复杂，并行计算和调度技术变得至关重要。本文将深入探讨具有嵌入式调度和循环并行化的高阶组件（HOCs）相关技术，包括其调度策略、与网格的集成、负载监控、实际应用案例以及与其他相关技术的结合等方面。

1. 调度与并行化基础

在一些网格环境中，如果没有提供具有可调策略的调度系统，如 KOALA 调度器，LooPo - HOC 的用户可以直接对主节点进行调整，以实现完整的调度。这样，程序员能够安排在同一工作节点上执行的任务链。对于存在数据依赖关系的任务，主节点提供了一种方法，将新的（依赖）任务与已完成的任务进行连接，使依赖任务与前序任务解耦，获取更新后的数据并进行调度执行。

许多输入循环生成的并行程序中，负载在处理器之间分布不均。通常，并行程序会先经历并行度增加的阶段，随后可能紧接着是并行度降低的阶段。如果充分利用所有并行性，理论上最大效率仅为 50%。解决此问题的唯一方法是减少使用的处理器数量，单纯的分块技术无法改善这种情况，因为分块的数学基础——仿射函数，无法以轮询或其他方式将不同的分块映射到物理处理器，使得映射到物理处理器的分块数量随可用并行性而变化。而 LooPo - HOC 通过下面介绍的工作负载监控进行的任务分发，在负载均衡方面具有优势。

2. 与网格集成

LooPo - HOC 除了包含执行单个任务的工作节点和运行 LooPo 的主节点外，还包括一个 Web 服务。该 Web 服务为 LooPo 提供了一个新的接口，用于在网格中远程访问它。除了公共远程接口外，这个 Web 服务还包含一个资源配置，用于维护分布式应用程序的