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KONRAD-ZUSE-ZENTRUM
FÜR INFORMATIONSTECHNIK
BERLIN

ProSched

Prozessor Scheduling

Beschreibung

 

In Telekommunikationssystemen müssen unterschiedliche Prozesse, die aus Forderungen bestehen, bedient werden. Verschiedene Scheduling-Disziplinen werden zur Überlastkontrolle, Priorisierung der unterschiedlichen Prozesse, effizienten Ausnutzung der Caches und zur Sicherung von Performance-Charakteristiken angewendet. Das Ziel dieses Projektes ist eine Performance-Analyse eines Multi-Prozessor-Systems unter einer Round-Robin-Disziplin. Bei der Round-Robin-Disziplin erhalten die Forderungen nacheinander zyklisch ein festes Quantum an Bedienung. Als Grenzfall, bei dem die Quanten gegen Null streben, ergibt sich die Prozessor-Sharing-Disziplin.

Als erstes Modell analysieren wir ein Multi-Prozessor-System mit mehreren Warteschlangen, bei dem die Forderungen an der Spitze der Warteschlangen unter Prozessor-Sharing bedient werden. Die Stabilität dieses Systems hängt stark von der Art der Ankunftsströme ab, da einige Prozessoren leer laufen können obwohl Arbeitslast im System vorhanden ist. Für einen allgemeinen stationären Ankunftsprozess werden notwendige sowie hinreichende Bedingungen für die Stabilität der unterschiedlichen Warteschlangen und für das gesamte System hergeleitet, die innerhalb dieser Klasse auch scharf sind.

Als zweites Modell wird ein Multi-Prozessor-System unter Prozessor-Sharing mit Poisson-Ankünften analysiert. Für den Fall exponentieller sowie deterministischer Bedienzeiten werden Darstellungen für die Verweilzeiten der Forderungen hergeleitet. Somit sind erstmalig höhere Momente der Verweilzeit in einem Multi-Prozessor-System unter Prozessor-Sharing in einem nicht-Phasentyp-Modell berechenbar. Basierend auf diesen Resultaten wird eine Approximation für die Momente der Verweilzeit im Fall beliebig verteilter Bedienzeiten angegeben.

  Weitere Informationen finden sich in der ausführlichen Projektbeschreibung.

Ansprechpartner

  Manfred Brandt

Mitarbeiter

  Manfred Brandt

Partner

  Humboldt-Universität zu Berlin ( Andreas Brandt )

Finanzierung

  Siemens AG München

Dauer

  10/2005 - 09/2006