基于关键路径和任务复制的单任务多核调度方法技术

基于关键路径和任务复制的单任务多核调度方法。目前多核任务调度算法，在处理器内核不足时无法进行有效调度。本发明专利技术方法包括：DAG任务图处理模块，采用任务复制的方法，将DAG任务图中的fork节点复制给其后继任务节点，形成join结构任务图，再进一步将join图转换为产品加工树；任务节点调度分配模块，引入综合调度中关键路径思想，查找产品加工树的关键路径，并优先调度关键路径上节点，尽量提前关键路径上节点开始执行时间；调度序列调整优化模块，采用合并相似度最大的调度序列的方式，将调度序列合并以使调度序列数不大于处理器内核数，实现处理器内核充分并行处理。本发明专利技术用于基于片上互连的同构多核处理器单任务多核调度。

【技术实现步骤摘要】
基于关键路径和任务复制的单任务多核调度方法
：本专利技术涉及一种基于关键路径和任务复制的单任务多核调度方法。
技术介绍
：多核处理器是当今以及未来处理器发展的主要趋势，单个处理器中所集成的核的数量已经由两个发展到四个、八个甚至更多。微机上使用的多核处理器都使用了片上多核处理器架构，片上多核处理器(ChipMulti-Processor，CMP)是将多个处理器内核集成在一个处理器芯片中，从而提高计算能力。CMP可根据计算内核的对等与否分为同构多核和异构多核，现在Inter和AMD主推的多核处理器，就是同构的多核处理器。高效的通信机制是CMP处理器高性能的重要保障，目前比较主流的片上通信机制主要有两种，一种是基于总线共享cache结构，一种是基于片上互连结构。总线共享cache结构是指每个CPU内核拥有共享的二级或三级cache，用于保存比较常用的数据，并通过连接核心的总线进行通信。这种系统的优点是结构简单，通信速度较高，缺点是基于总线结构的可扩展性较差；基于片上互连结构是指每个CPU核心具有独立的处理单元和cache，各个CPU核心通过交叉开关或片上网络等方式连接在一起，各个CPU核心本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于关键路径和任务复制的单任务多核调度方法，其特征是:该方法主要包括如下步骤：DAG任务图处理模块，采用任务复制的方法，将DAG任务图中的fork节点复制给其后继任务节点，形成join结构任务图，再进一步将join图转换为产品加工树；任务节点调度分配模块，引入综合调度中关键路径思想，查找产品加工树的关键路径，并优先调度关键路径上节点，提前关键路径上节点开始执行时间；调度序列调整优化模块，采用合并相似度最大的调度序列的方式，将调度序列合并以使调度序列数不大于处理器内核数，实现处理器内核充分并行处理。

【技术特征摘要】
1.一种基于关键路径和任务复制的单任务多核调度方法，其特征是:该方法主要包括如下步骤：DAG任务图处理模块，采用任务复制的方法，将DAG任务图中的fork节点复制给其后继任务节点，形成join结构任务图，再进一步将join图转换为产品加工树；任务节点调度分配模块，引入综合调度中关键路径思想，查找产品加工树的关键路径，并优先调度关键路径上节点，提前关键路径上节点开始执行时间；调度序列调整优化模块，采用合并相似度最大的调度序列的方式，将调度序列合并以使调度序列数不大于处理器内核数，实现处理器内核充分并行处理；所述的调度方法具体实施步骤如下：步骤1：遍历DAG任务图，并将任务图中fork节点复制给它的后继任务节点，形成只含有join节点的任务图；步骤2：将join任务图转换为与之对应的产品加工树；步骤3：在产品加工树中计算由根节点到各叶节点的路径长度，找到路径最长的，作为关键路径，如路径长度相同，则找到包含节点数最多的，作为关键路径；步骤4：将关键路径由第一个节点起，依次加入队列；步骤5：判断队列是否为空，如不为空继续向下执行，否则跳转至步骤14；步骤6：取队列中第一个任务节点，判断该节点入度是否大于1，并从队列中删除该节点，如该任务节点入度不大于1，继续向下执行，否则跳转至步骤8；步骤7：与紧前节点序列形成调度序列，跳转到步骤5；步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢志强，韩英杰，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：