Maîtrise des surcoûts d'exécution de politiques d'ordonnancement global pour les systèmes temps réel multiprocesseur

Overhead control in optimal global scheduling algorithms for real-time multiprocessor systems

• Auteur / Autrice : Muhammad Naeem Shehzad
• Direction : Yvon Trinquet, Anne-Marie Deplanche
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Automatique et informatique appliquée
• Date : Soutenance en 2013
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et technologies de l'information et mathématiques (Nantes)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de recherche en communications et cybernétique (Nantes)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques
• Jury : Président / Présidente : Pascal Richard
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Yvon Trinquet, Anne-Marie Deplanche, Pascal Richard, Michel Auguin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Michel Auguin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Multiprocesseurs

Ordonnancement (informatique)

Temps réel (informatique)

Mots clés libres

Simulation

Maîtrise des surcoûts

Résumé

En théorie, les algorithmes optimaux d’ordonnancement global permettent d’obtenir une meilleure utilisation des ressources processeur que les algorithmes d'ordonnancement partitionnés, mais pratiquement ils sont considérés comme inférieurs, car ils provoquent une grande quantité de surcoûts d’exécution. Cette surcharge est due à des points d'ordonnancement fréquents, ainsi que les migrations et les préemptions pour les tâches. Dans cette thèse, nous avons choisi une classe d'ordonnancement optimal connu sous le nom de DP-Fair et nous avons mis au point quelques techniques pour maîtriser la surcharge sans affecter l'optimalité. Nous avons proposé deux heuristiques, une contrôle le nombre de préemptions et la seconde le nombre de migrations. Nous avons utilisé une approche statistique pour évaluer la performance de nos heuristiques. Les résultats obtenus sont très encourageants et montrent une réduction significative de la surcharge

Theoretically the optimal global scheduling algorithms achieve higher utilization of processors resource than partitioned scheduling algorithms but practically they are considered inferior because they incur a large amount of overhead. This overhead constitutes frequent scheduling points, migrations and preemptions. In this thesis we have chosen an optimal scheduling class known as DP-Fair and have devised a few techniques to control the overhead without affecting the optimality. We have proposed two heuristics, one controls the number of preemptions and the second controls the number of migrations. We have used a statistical approach to evaluate the performance of our heuristics. The results obtained are very encouraging and show a significant reduction in the overhead.