[發(fā)明專利]用于平衡能量消耗和調(diào)度性能的作業(yè)調(diào)度方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210445232.9
• 申請(qǐng)日: 2012-11-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103136039B
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·M·普拉布哈卡;R·拉文德朗;C·蘇爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司
• 主分類號(hào): G06F9/46
• 分類號(hào): G06F9/46;G06F9/455
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 酆迅

1.一種計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，包括：

識(shí)別用于多個(gè)代表作業(yè)的作業(yè)性能數(shù)據(jù)；

以運(yùn)行時(shí)間過(guò)高估計(jì)值與處理器調(diào)節(jié)值的各種組合運(yùn)行所述多 個(gè)作業(yè)的基于回填的作業(yè)調(diào)度的仿真，其中所述仿真生成包括能量消 耗和作業(yè)延遲的數(shù)據(jù)；

使用所述仿真生成的用于所述多個(gè)作業(yè)的數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別運(yùn)行時(shí)間 過(guò)高估計(jì)值與處理器調(diào)節(jié)值的所述組合中的一個(gè)組合，所述一個(gè)組合 使能量消耗參數(shù)與作業(yè)延遲參數(shù)的數(shù)學(xué)乘積最優(yōu)化；以及

使用所識(shí)別的運(yùn)行時(shí)間過(guò)高估計(jì)值與處理器調(diào)節(jié)值的組合來(lái)調(diào) 度向處理器提交的作業(yè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，其中所述處理器 調(diào)節(jié)值選自于處理器頻率值、處理器電壓值及其組合。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，其中所述處理器 能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)頻率和電壓調(diào)整。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，其中識(shí)別用于所 述多個(gè)作業(yè)的作業(yè)性能數(shù)據(jù)包括訪問(wèn)歷史作業(yè)性能數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，還包括：

估計(jì)每個(gè)作業(yè)的運(yùn)行時(shí)間；以及

將所述運(yùn)行時(shí)間的估計(jì)與運(yùn)行時(shí)間過(guò)高估計(jì)因子相乘以確定用 于每個(gè)作業(yè)的所述運(yùn)行時(shí)間的過(guò)高估計(jì)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，其中所述運(yùn)行時(shí) 間的估計(jì)基于歷史作業(yè)數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，還包括：

調(diào)度在調(diào)度隊(duì)列內(nèi)的每個(gè)作業(yè)，其中所述調(diào)度分配在所述運(yùn)行時(shí) 間的過(guò)高估計(jì)的持續(xù)時(shí)間內(nèi)運(yùn)行所述作業(yè)所必需的資源。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，其中運(yùn)行所述多 個(gè)作業(yè)的基于回填的作業(yè)調(diào)度的仿真包括響應(yīng)于確定充分計(jì)算資源 在所述運(yùn)行時(shí)間的過(guò)高估計(jì)的所述持續(xù)時(shí)間內(nèi)可用于提升的作業(yè)而 提升所述調(diào)度隊(duì)列中的作業(yè)以較早執(zhí)行，從而所述提升的作業(yè)的較早 執(zhí)行將不會(huì)延遲預(yù)約或者運(yùn)行中的作業(yè)的執(zhí)行。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，還包括：

處理器根據(jù)所述調(diào)度執(zhí)行所述作業(yè)；以及

測(cè)量所執(zhí)行的作業(yè)的實(shí)際能量消耗和作業(yè)延遲；

更新作業(yè)性能數(shù)據(jù)以包括與所執(zhí)行的作業(yè)相關(guān)聯(lián)的實(shí)際能量消 耗數(shù)據(jù)和實(shí)際作業(yè)延遲數(shù)據(jù)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，其中所述作業(yè)延 遲參數(shù)是所述多個(gè)作業(yè)的平均等待時(shí)間。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，其中所述能量消 耗參數(shù)是所述多個(gè)作業(yè)的平均能量減少比。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，其中所述多個(gè) 作業(yè)的所述平均能量減少比是在未使用處理器調(diào)節(jié)值的情況下的平 均能量消耗除以使用所述處理器調(diào)節(jié)值的所述平均能量消耗而得到 的。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

在應(yīng)用動(dòng)態(tài)頻率和電壓調(diào)整(DVFS)和不應(yīng)用DVFS的情況下 運(yùn)行所述作業(yè)中的每個(gè)作業(yè)；

針對(duì)所述作業(yè)中的每個(gè)作業(yè)確定歸因于DVFS的所述應(yīng)用的運(yùn)行 時(shí)間的改變；以及

從具有由于所述DVFS的應(yīng)用所致的最小運(yùn)行時(shí)間的改變的作業(yè) 開(kāi)始并且以具有更大運(yùn)行時(shí)間的改變的作業(yè)繼續(xù)來(lái)選擇所述作業(yè)中 的一個(gè)或者多個(gè)作業(yè)作為DVFS候選。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

校準(zhǔn)所述作業(yè)中的每個(gè)作業(yè)以確定包括執(zhí)行時(shí)間和功率消耗的 作業(yè)特性，其中所述作業(yè)特性由所述仿真使用。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

接收用戶輸入，所述用戶輸入標(biāo)識(shí)將應(yīng)用動(dòng)態(tài)頻率和電壓調(diào)整 (DVFS)來(lái)運(yùn)行新提交的作業(yè)；

將所述新提交的作業(yè)標(biāo)記為DVFS候選作業(yè)；以及

對(duì)在用于所述DVFS候選作業(yè)的能量消耗與作業(yè)性能之間的關(guān)系 建模。