【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多核处理器操作系统技术,特别是涉及一种多核处理器操作系统负载均衡的实现方法。
技术介绍
摩尔定律已经出现了几十年了,但是近年来随着集成电路晶体管尺寸的不断缩小,在硅片尺寸里面很难再装下更多的晶体元件,集成电路的复杂度不能得到大幅度提升,进而预示着处理器性能得不到大幅度提高。另一方面,处理器的频率已经到了一个瓶颈(Pentium 4最高达到了3.8GHZ,并没有达到预期的4GHz),已经很难再提高,即使可以提高运行频率,所带来的功耗问题也不能解决。因此,为了提升性能,以Intel、AMD、IBM为代表的硬件开发商开始着眼于多核处理器(也称单芯片多处理架构,Chip Multi-Processors,CMP)的开发。新的体系结构的出现,必须有合适的软件匹配才能发挥其更好的性能。多核体系结构性能提升的最基本思想是将任务进行合适的分解,让任务在多个处理器上同时并行。因此,并行计算是多核体系结构最大的特点。目前任务的划分、多线程执行实现的主要瓶颈在软件上,因为多核体系结构要求的多线程不单是在软件程度上实现多线程,而且要在硬件层面上实现多线程。操作系统作为与硬件接触最密切的软件,如何让操作系统更好地发挥多核的性能,是目前研究的一个热点。多处理之间协调工作,并发程度达到尽可能得大,很大程度上依赖于操作系统调度程序对任务的调度和分配。众所周知,操作系统的任务调度包括对实时任务、交互性任务和后台批处理任务的调度。调度的算法可以基于优先级、时间片轮转、任务抢占等。调度解决的主要问题是如何达到资源最充分的利用和系统最大的吞吐量、而花费尽可能少的调度时间。多处理器 ...
【技术保护点】
一种多核处理器操作系统负载均衡的实现方法,其特征在于:1)调度域构建:处理器核初始化的过程中,访问每个处理器核;共享二级缓存的处理器核被划分到同一个调度域当中;这样,就可以形成若干个不同的调度域;2)负载向量计算: 使用资源使用率和运行队列长度作为计算负载向量的因子,使用公式(1)计算处理器核的利用率FCPU,其中Tused为处理器运算时间,Tidle为处理器空闲时间,FCPU=Tused/(Tidle+Tused)(1)使用 公式(2)计算负载向量Fload,其中FCPU为处理器核的利用率,利用公式(1)进行计算,Frun-queue为处理器核运行队列的长度;Fload=(FCPU+1)*Frun_queue(2)3)负载均衡检测:对 于处理器核的一个调度域Pset={P1,P2,…,Pn},其中P1,P2,…,Pn是调度域Pset中的处理器核,对于Pset中的处理器核Pi会去检测该处理器核与其他处理器核是否有负载失衡的状况;每个处理器 ...
【技术特征摘要】
1.一种多核处理器操作系统负载均衡的实现方法,其特征在于:1)调度域构建:处理器核初始化的过程中,访问每个处理器核;共享二级缓存的处理器核被划分到同一个调度域当中;这样,就可以形成若干个不同的调度域;2)负载向量计算:使用资源使用率和运行队列长度作为计算负载向量的因子,使用公式(1)计算处理器核的利用率FCPU,其中Tused为处理器运算时间,Tidle为...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈天洲,胡威,曹明腾,施青松,严力科,谢斌,冯德贵,王罡,蒋冠军,王宇杰,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:86[中国|杭州]
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