任務(wù)數(shù)目和性能感知的可重構(gòu)多核處理器的資源分配方法【專利摘要】一種任務(wù)數(shù)目和性能感知的可重構(gòu)多核處理器的資源分配方法，動態(tài)可重構(gòu)多核處理器具有運行時動態(tài)重構(gòu)片上資源的能力，為降低任務(wù)平均周轉(zhuǎn)時間，提高系統(tǒng)吞吐率和芯片資源利用率提供了巨大的優(yōu)化空間。本發(fā)明中，在每個操作系統(tǒng)調(diào)度間隔內(nèi)，資源分配器先根據(jù)任務(wù)的數(shù)目平均分配邏輯核，運行一定時鐘周期后，根據(jù)任務(wù)的性能(反映任務(wù)對資源的需求)對其進(jìn)行排序，找出對資源需求小的任務(wù)，減小所占用的邏輯核的粒度，并將從資源需求小的任務(wù)那里獲得的空閑物理核分配給對資源需求高的任務(wù)，以增加該對資源需求高的任務(wù)占用的邏輯核的粒度。當(dāng)系統(tǒng)當(dāng)前的負(fù)載發(fā)生變化或者任務(wù)本身進(jìn)入新的運行階段時資源分配器將在下一次操作系統(tǒng)調(diào)度中及時做出調(diào)整以充分利用芯片資源。【專利說明】任務(wù)數(shù)目和性能感知的可重構(gòu)多核處理器的資源分配方法【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明涉及計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中操作系統(tǒng)設(shè)計和運行時支持，特別涉及一種任務(wù)數(shù)目和性能感知的可重構(gòu)多核處理器的資源分配方法【
背景技術(shù)：
】[0002]動態(tài)可重構(gòu)多核處理器技術(shù)及基于動態(tài)可重構(gòu)多核處理器的資源分配算法簡介[0003]動態(tài)可重構(gòu)多核處理器(DynamicReconfigurableChipMultiprocessor,DRCMP)是近年來學(xué)術(shù)界提出的一類新興的多核處理器結(jié)構(gòu)。DRCMP芯片由一組結(jié)構(gòu)簡單的同構(gòu)的物理處理單元構(gòu)成，我們稱這種處理單元為物理核。DRCMP可以在運行時動態(tài)地重構(gòu)由一個或者多個物理核構(gòu)成的一個邏輯上的邏輯核。任務(wù)運行在邏輯核上。構(gòu)成邏輯核的物理核越多，這個邏輯核粒度越大?？梢酝ㄟ^增加物理核的數(shù)目來增大邏輯核的粒度或者減少物理核數(shù)目來減小邏輯核的粒度。不同粒度的邏輯核其計算能力不同，為了滿足不同任務(wù)不同執(zhí)行階段的需求，可以配置不同粒度的邏輯核(示意圖見圖1)。[0004]因此，在DRCMP中資源分配器(可以用硬件或軟件實現(xiàn))根據(jù)系統(tǒng)中任務(wù)的數(shù)目和性能動態(tài)地調(diào)整邏輯核中的物理核的數(shù)量，也即是改變邏輯核的粒度，為降低任務(wù)平均周轉(zhuǎn)時間，提高系統(tǒng)吞吐率和芯片資源利用率提供了巨大的優(yōu)化空間。[0005]但是，據(jù)我們調(diào)研，截止本發(fā)明申請時，尚無研究成果在DRCMP上同時支持任務(wù)數(shù)目和性能快速感知的動態(tài)資源分配方案。目前，在編譯時靜態(tài)決定邏輯核的分配算法不能運行時根據(jù)運行情況動態(tài)調(diào)整資源配置。而動態(tài)分配算法可以做到這一點，其中最為典型的動態(tài)資源分配算法有EQUI和roPA。下面對EQUI和TOPA作簡要介紹。[0006]EQUI資源分配算法不考慮單個任務(wù)的特性，只是考慮系統(tǒng)中任務(wù)的數(shù)目，即平均分配給每個任務(wù)資源。每個任務(wù)都獲得粒度相等的邏輯核。每當(dāng)有任務(wù)執(zhí)行完畢或者新的任務(wù)到達(dá)時，系統(tǒng)中任務(wù)的數(shù)目就會發(fā)生改變，EQUI算法就會根據(jù)任務(wù)數(shù)目重新計算每個任務(wù)獲得的邏輯核的粒度，從而重新平均分配邏輯核。比如，假如系統(tǒng)中物理核的數(shù)目為16，且運行的任務(wù)數(shù)為2，那么配置兩個粒度為8的邏輯核分別分配給這兩個任務(wù)。但是，不同的任務(wù)獲得的性能不同，且相同的任務(wù)在不同的執(zhí)行階段的性能也有差異，而任務(wù)的性能反映了其對計算資源的需求。EQn的實現(xiàn)過于簡單，只是從全局性的任務(wù)數(shù)出發(fā)，而沒有考慮到單個任務(wù)性能的差異性，不能很好地滿足任務(wù)的需求，沒有充分利用資源。[0007]TOPA資源分配算法考慮到了系統(tǒng)中每個任務(wù)的階段性行為特征。能夠根據(jù)任務(wù)的行為特征動態(tài)地適時地調(diào)整邏輯核的大小。TOPA資源分配算法中有兩個閾值:目標(biāo)效率和最聞效率，其中，最聞效率大于目標(biāo)效率。系統(tǒng)實時的檢測任務(wù)的效率，確保效率在目標(biāo)效率和最高效率之間。如果任務(wù)的效率小于目標(biāo)效率，說明任務(wù)占用的邏輯核過大而浪費資源，則適當(dāng)減小邏輯核，使得效率增大。如果任務(wù)的效率大于最高效率，說明任務(wù)占用的邏輯核過小嚴(yán)重不能滿足需求，則適當(dāng)?shù)卦龃筮壿嫼?，使得效率減小。PDPA過于關(guān)注單個任務(wù)對資源的需求，而忽視了對全局的把握。在roPA中，只有當(dāng)系統(tǒng)的任務(wù)數(shù)目有明顯變化時，才適當(dāng)重新設(shè)置目標(biāo)效率和最高效率的值。[0008]DRCMP系統(tǒng)面臨的問題[0009]使用DRCMP構(gòu)建計算機(jī)系統(tǒng)、在DRCMP上提供任務(wù)數(shù)目和性能感知的動態(tài)資源分配，目前主要面臨的困難在于DRCMP結(jié)構(gòu)芯片上資源的可重構(gòu)特性引入了資源分配問題，包括:[0010]①決定系統(tǒng)中邏輯核的數(shù)目[0011]②決定每個邏輯核的粒度[0012]③決定任務(wù)向邏輯核的映射策略[0013]④決定何種條件下調(diào)整資源配置[0014]其中，如何高效地利用DRCMP芯片結(jié)構(gòu)片上資源的可重構(gòu)特性，是在DRCMP上有效進(jìn)行任務(wù)數(shù)目和性能感知的動態(tài)資源分配的關(guān)鍵技術(shù)問題。[0015]本發(fā)明充分地發(fā)揮動態(tài)可重構(gòu)多核處理器(DRCMP)芯片結(jié)構(gòu)片上資源的可重構(gòu)能力，提出了一種簡單有效的資源分配方法，能根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)中任務(wù)的數(shù)目和性能動態(tài)地調(diào)整處理器核的數(shù)目和粒度，降低任務(wù)平均周轉(zhuǎn)時間，提高系統(tǒng)吞吐率和芯片資源利用率，解決DRCMP結(jié)構(gòu)上高效的片上資源分配問題。【
發(fā)明內(nèi)容】[0016]本發(fā)明提出一種任務(wù)數(shù)目和性能感知的可重構(gòu)多核處理器的資源分配方法，面向動態(tài)可重構(gòu)多核處理器芯片結(jié)構(gòu)，如【
背景技術(shù)：
】中所述，DRCMP可以在運行時動態(tài)地配置不同粒度的邏輯核。任務(wù)運行在邏輯核上，不同粒度的邏輯核其計算能力不同，這能夠滿足不同任務(wù)不同執(zhí)行階段的需求。構(gòu)成邏輯核的物理核越多，邏輯核粒度越大?？梢酝ㄟ^調(diào)整邏輯核的數(shù)目和粒度來滿足不同任務(wù)不同執(zhí)行階段的需求。而在多任務(wù)環(huán)境下在何種情況下以及如何調(diào)整邏輯核的數(shù)目和粒度就是本發(fā)明的主要任務(wù)。為了實現(xiàn)高效的任務(wù)數(shù)目和性能感知的動態(tài)資源分配，本發(fā)明中，在每個操作系統(tǒng)調(diào)度間隔內(nèi)，資源分配器先根據(jù)任務(wù)的數(shù)目平均分配邏輯核，運行一定時鐘周期后，根據(jù)任務(wù)的性能即對資源的需求對其進(jìn)行排序，找出對資源需求小的任務(wù)，減小所占用的邏輯核的粒度，并將從資源需求小的任務(wù)那里獲得的空閑物理核分配給對資源需求高的任務(wù)，以增加該對資源需求高的任務(wù)占用的邏輯核的粒度。當(dāng)系統(tǒng)當(dāng)前的任務(wù)數(shù)目發(fā)生變化或者任務(wù)本身進(jìn)入新的運行階段時資源分配器將在下一次操作系統(tǒng)調(diào)度中及時做出調(diào)整以保持芯片資源的高效利用率。[0017]每個操作系統(tǒng)調(diào)度間隔之內(nèi)系統(tǒng)階段的推進(jìn)過程及條件如圖2所示。本發(fā)明中系統(tǒng)共有四個執(zhí)行階段:[0018]I)任務(wù)抖動階段:在新的操作系統(tǒng)調(diào)度開始時，系統(tǒng)的任務(wù)數(shù)目發(fā)生改變或者任務(wù)的性能發(fā)生改變，任務(wù)的運行行為狀態(tài)不正常的現(xiàn)象，我們稱之為“抖動”?！岸秳印爆F(xiàn)象帶來的不準(zhǔn)確信息會影響資源分配器對任務(wù)性能的評估，從而對資源的調(diào)整做出錯誤的決策。因此，系統(tǒng)會在該階段停留一小段時間，而不采集性能信息，以此來屏蔽任務(wù)的“抖動”。在任務(wù)抖動階段開始時，資源分配器根據(jù)任務(wù)的數(shù)目平均分配計算資源，每個任務(wù)獲得粒度相等的邏輯核。[0019]2)性能信息采集階段:在該階段，每個任務(wù)獲得的邏輯核粒度依然相等。系統(tǒng)分別統(tǒng)計該階段每個任務(wù)獲得的平均性能(如該階段任務(wù)的IPC、緩存缺失率等)。資源分配器用平均性能來當(dāng)作下一階段的指導(dǎo)依據(jù)。[0020]3)性能評估與資源配置調(diào)整階段:用上一階段采集的信息評估每個任務(wù)的性能，以此衡量任務(wù)對資源的需求。資源分配器根據(jù)任務(wù)的性能即對資源的需求對任務(wù)進(jìn)行排序，從對資源需求最小的任務(wù)開始找出部分對資源需求小的任務(wù)，并從對資源需求最大的任務(wù)開始找出部分對資源需求大的任務(wù)，降低資源需求小的任務(wù)的邏輯核的粒度，空閑下來的物理核用來增大資源需求大的那些任務(wù)所占用的邏輯核。調(diào)整資源配置后系統(tǒng)進(jìn)入高效運行階段。[0021]4)高效運行階段:系統(tǒng)進(jìn)入該階段說明現(xiàn)在的資源配置最適合當(dāng)前的運行情況，即是綜合考慮任務(wù)數(shù)目和性能的最好的資源配置。系統(tǒng)在該資源配置下高效地運行，直到下一次操作系統(tǒng)調(diào)度的到來，任務(wù)運行情況發(fā)生改變，系統(tǒng)進(jìn)入任務(wù)抖動階段。[0022]系統(tǒng)不同階段推進(jìn)過程中主要參數(shù)說明:[0023]I)邏輯核類型(CoreType)。具體有:[0024]a)評估型(evaluat1ntype):系統(tǒng)在性能信息采集階段中，所有任務(wù)獲得的邏輯核粒度相等，在這些邏輯核上采集的性能信息為性能評估作準(zhǔn)備，我們稱此時的邏輯核為評估型。因為任務(wù)抖動階段和性能信息采集階段任務(wù)的邏輯核粒度相同，我們也認(rèn)為任務(wù)抖動階段的邏輯核為評估型。[0025]b)穩(wěn)定型(stabletype):在系統(tǒng)的高效運行階段，邏輯核的粒度處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)，不會再發(fā)生改變。[0026]2)任務(wù)數(shù)目(tasknumber):系統(tǒng)中運行的任務(wù)數(shù)目，在任務(wù)抖動階段和性能信息采集階段決定評估型邏輯核粒度，也為了保證整個運行過程中的系統(tǒng)吞吐率。[0027]3)性能(performancecharacteristic):任務(wù)執(zhí)行情況的一些信息反映，比如IPC、緩存缺失率等。用來衡量任務(wù)對資源的需求，從而為資源分配作指導(dǎo)。[0028]4)性能比較因子(performancecharacteristicfactor):用來衡量調(diào)整邏輯核粒度的必要性。如任務(wù)A對資源的需求小于性能比較因子與任務(wù)B對資源需求的乘積，則我們認(rèn)為有必要調(diào)整任務(wù)A和任務(wù)B所占邏輯核的粒度。[0029]5)時間間隔(intervals):由操作系統(tǒng)預(yù)先定義的一個閾值，用來限定系統(tǒng)相應(yīng)階段的執(zhí)行時間。每隔一定的時間間隔系統(tǒng)就會向前推進(jìn)一個階段。本發(fā)明中主要關(guān)注的時間間隔有三個:[0030]a)抖動時間間隔(jittered_intervals):該時間間隔用來限定抖動時間，力圖既能夠有效屏蔽任務(wù)抖動又不會浪費太多時間。[0031]b)性能信息采集時間間隔(sampled_intervals):該時間間隔用來限定性能信息采集時間，力圖既能夠采集充分的表征性能的信息又不會浪費太多時間。[0032]c)高效運行時間間隔(efficient_intervals):該閾值用來限定高效運行時間間隔，這三種時間間隔之和略微小于操作系統(tǒng)調(diào)度間隔，小于的那部分被資源分配器調(diào)整資源時所消耗。[0033]下面以一個具體的例子來說明系統(tǒng)四個階段的推進(jìn)過程。[0034]假如系統(tǒng)中總共有16個物理核，邏輯核的粒度分為1、2、4、8四種。當(dāng)前有8個任務(wù)A、B、C、D、E、F、G、H，性能比較因子為0.5。操作系統(tǒng)新的調(diào)度開始，系統(tǒng)進(jìn)入任務(wù)抖動階段，資源分配器分配給每個任務(wù)粒度為2的邏輯核，為評估型邏輯核。抖動時間初始值為0，每過一個時間單元，抖動時間就加1，當(dāng)抖動時間等于抖動時間間隔(jitterecLintervals)后系統(tǒng)進(jìn)入性能信息采集階段。[0035]系統(tǒng)進(jìn)入性能信息采集階段后，從評估型邏輯核上采集該階段中表征任務(wù)性能的信息。當(dāng)性能信息采集時間等于性能信息采集時間間隔(sampled_intervals)時,計算每個任務(wù)在這段時間的性能(假如通過綜合考慮IPC和緩存缺失率后獲得的8個任務(wù)的量化性能分別為0.6,0.4,1.5,1.0,1.2,1.2,1.1、1.1)。系統(tǒng)進(jìn)入性能評估與資源配置調(diào)整階段。[0036]進(jìn)入性能評估與資源配置調(diào)整階段后，資源分配器依據(jù)性能對任務(wù)進(jìn)行排序，排序后的任務(wù)為:B(0.4)、A(0.6)、D(L0)、G(1.1)、Η(1.I)、E(1.2)、F(1.2)、C(1.5)。任務(wù)B的性能小于性能比較因子0.5與任務(wù)C的性能乘積，由于邏輯核的粒度只有1、2、4、8四種，資源分配器從任務(wù)B中獲取I個物理核不能滿足任務(wù)C的需求，恰巧任務(wù)A的性能也小于性能比較因子0.5與任務(wù)C的性能乘積，資源分配器又從任務(wù)A中獲取I個物理核，此時調(diào)整任務(wù)Α、B、C所占邏輯核的粒度為1、1、4。任務(wù)D、E、F、G、H不滿足邏輯核調(diào)整的條件，不改變其邏輯核的粒度。系統(tǒng)進(jìn)入高效運行階段。[0037]進(jìn)入高效運行階段后，任務(wù)A、B、C、D、E、F、G、H所占的邏輯核的粒度一直不變，分別為1、1、4、2、2、2、2、2。直到高效運行時間到達(dá)高效運行間隔(efficient_intervals)為止。[0038]與現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題相比較，本發(fā)明所具有的優(yōu)點和積極效果主要體現(xiàn)在:[0039]I)本發(fā)明相比較于在編譯階段靜態(tài)決定邏輯核的分配算法能運行時根據(jù)運行情況動態(tài)調(diào)整資源配置。[0040]2)本發(fā)明相比較于EQUI分配算法能充分考慮到不同任務(wù)的差異性以及相同任務(wù)不同執(zhí)行階段的差異性。[0041]3)本發(fā)明相比較于TOPA分配算法，對全局有了充分的把握，對系統(tǒng)中任務(wù)總數(shù)的改變更加敏感，而且沒有I3DPA復(fù)雜的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。[0042]本發(fā)明提出的方法相較于以上提到的算法運行時的實際表現(xiàn)更好，既能快速感知系統(tǒng)中任務(wù)總數(shù)的變化以及任務(wù)的階段性性能，依此來動態(tài)地重構(gòu)資源，顯著降低了任務(wù)的平均周轉(zhuǎn)時間，提高了任務(wù)的系統(tǒng)吞吐率和芯片資源利用率?！緦＠綀D】【附圖說明】[0043]圖1、動態(tài)可重構(gòu)多核處理器重構(gòu)配置示意圖，該處理器芯片上有16個物理核。左圖所示的配置中有16個邏輯核，每個邏輯核的粒度都為I;重構(gòu)后變?yōu)橹袌D的配置，有5個邏輯核，邏輯核的粒度分別為8、4、2、1、1;繼續(xù)重構(gòu)后變?yōu)橛覉D的配置，有六個邏輯核，邏輯核的粒度分別為4、2、2、2、2、4。[0044]圖2是本發(fā)明的主要技術(shù)方法中系統(tǒng)不同階段的推進(jìn)過程【具體實施方式】[0045]本發(fā)明的目的、優(yōu)點和關(guān)鍵技術(shù)，將通過下面【具體實施方式】進(jìn)行解釋。這個實施只是該方案的一個典型范例，凡采取替換或者等效變換而形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。本節(jié)將本發(fā)明應(yīng)用于支持一個典型的DRCMP結(jié)構(gòu)(TFlex)上的動態(tài)資源分配。[0046]在TFlex結(jié)構(gòu)中，芯片上總共有32個物理核，能同時運行的任務(wù)數(shù)目最多為16。總共有1、2、4、8、16五種粒度的邏輯核，即分別為由1、2、4、8、16個物理核構(gòu)成的邏輯核。系統(tǒng)在任務(wù)抖動階段或者性能信息采集階段，邏輯核為評估型，其數(shù)目和粒度取決于當(dāng)前同時運行的任務(wù)的數(shù)目。若同時運行的任務(wù)數(shù)在I到2之間，則評估型邏輯核粒度為16;若同時運行的任務(wù)數(shù)在3到4之間，則評估型邏輯核粒度為8;若同時運行的任務(wù)數(shù)在5到8之間，則評估型邏輯核粒度為4;若同時運行的任務(wù)數(shù)在9到16之間，則評估型邏輯核粒度為2。[0047]在經(jīng)過性能評估與資源配置調(diào)整階段后，邏輯核由評估型變?yōu)榉€(wěn)定型。當(dāng)評估型邏輯核粒度為2時，穩(wěn)定型邏輯核粒度可能為1、2、4;當(dāng)評估型邏輯核粒度為4時，穩(wěn)定型邏輯核粒度可能為2、4、8;當(dāng)評估型邏輯核粒度為8時，穩(wěn)定型邏輯核粒度可能為4、8、16；當(dāng)評估型邏輯核粒度為16時，穩(wěn)定型邏輯核粒度為16。[0048]在TFlex結(jié)構(gòu)上，我們用IPC和緩存缺失率的一個函數(shù)值表示任務(wù)的性能，并用該量化后的性能衡量任務(wù)對資源的需求。在比較對資源的需求時我們設(shè)置性能比較因子為0.5。[0049]在TFlex結(jié)構(gòu)上，時間間隔選擇如下:[0050]I)抖動時間間隔(jittered_intervals)=50000cycles；[0051]2)性能信息采集時間間隔(sampled—intervals)=50000cycles；[0052]3)高效運行時間間隔(efficient_intervals)=900000cycles；[0053]對運行在芯片上的資源分配器的工作過程將按照圖2中所描述的過程進(jìn)行。以下用舉例方式闡述圖2所描述的過程。[0054]假如當(dāng)前有4個任務(wù)A、B、C、D。操作系統(tǒng)新的調(diào)度開始，系統(tǒng)進(jìn)入任務(wù)抖動階段，資源分配器分配給每個任務(wù)粒度為8的邏輯核，為評估型邏輯核。抖動時間初始值為0，每過一個cycle,抖動時間就加I,當(dāng)抖動時間等于抖動時間間隔50000cycles后系統(tǒng)進(jìn)入性能信息采集階段。[0055]系統(tǒng)進(jìn)入性信息采集階段后，從評估型邏輯核上采集該階段中表征任務(wù)性能的信息。當(dāng)性能信息采集時間等于性能信息采集時間間隔50000cycles時，計算每個任務(wù)在這段時間的性能(假如IPC和緩存缺失率兩個因素構(gòu)成的函數(shù)值分別為0.2、0.4、1、1.3)。系統(tǒng)進(jìn)入性能評估與資源配置調(diào)整階段。[0056]進(jìn)入性能評估與資源配置調(diào)整階段后，資源分配器依據(jù)性能對任務(wù)進(jìn)行排序，排序后的任務(wù)為:A、B、C、D。任務(wù)A的性能小于性能比較因子0.5與任務(wù)D的性能乘積，由于邏輯核的粒度只有1、2、4、8、16五種，資源分配器從任務(wù)A中獲取4個物理核不能滿足任務(wù)D的需求，恰巧任務(wù)B的性能也小于性能比較因子0.5與任務(wù)D的性能乘積，資源分配器又從任務(wù)B中獲取4個物理核，此時調(diào)整任務(wù)A、B、C、D所占邏輯核的粒度為4、4、8、16。系統(tǒng)進(jìn)入高效運行階段。[0057]進(jìn)入高效運行階段后，任務(wù)A、B、C、D所占的邏輯核的粒度一直不變。直到高效運行時間到達(dá)高效運行間隔900000cycles為止。在有任務(wù)的情況下系統(tǒng)的四個階段不停地推進(jìn)?！緳?quán)利要求】1.一種任務(wù)數(shù)目和性能感知的可重構(gòu)多核處理器的資源分配方法，其特征在于:在動態(tài)可重構(gòu)多核處理器上運行多個任務(wù)過程中系統(tǒng)經(jīng)歷的四個階段:任務(wù)抖動階段:任務(wù)處于不穩(wěn)定的運行狀態(tài)，系統(tǒng)在該狀態(tài)停留一小段時間，而不采集性能信息，以此來屏蔽任務(wù)的“抖動”；性能信息采集階段:在該階段，系統(tǒng)分別統(tǒng)計該階段每個任務(wù)獲得的平均性能，包括該階段任務(wù)的IPC、緩存缺失率；性能評估與資源配置調(diào)整階段:用性能信息采集階段采集的信息評估每個任務(wù)的性能，以此衡量任務(wù)對資源的需求；資源分配器根據(jù)任務(wù)的性能即對資源的需求配置資源；高效運行階段:系統(tǒng)進(jìn)入該階段說明現(xiàn)在的資源配置最適合當(dāng)前的運行情況，系統(tǒng)在該資源配置下高效地運行；在每個操作系統(tǒng)調(diào)度間隔之內(nèi)，系統(tǒng)經(jīng)歷這四個階段；經(jīng)過總時間較短的前三個階段后，系統(tǒng)已經(jīng)為所有任務(wù)進(jìn)行高效的資源配置，在時間最長的高效運行階段，系統(tǒng)獲得較高的系統(tǒng)吞吐率和資源利用率。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:每個操作系統(tǒng)調(diào)度間隔之內(nèi)系統(tǒng)的四個階段的推進(jìn)過程及條件為:任務(wù)抖動階段:操作系統(tǒng)開始進(jìn)行任務(wù)調(diào)度時系統(tǒng)進(jìn)入任務(wù)抖動階段；或者當(dāng)高效運行階段結(jié)束時，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)任務(wù)數(shù)已經(jīng)發(fā)生變化或者任務(wù)性能發(fā)生改變，操作系統(tǒng)進(jìn)行下一次任務(wù)調(diào)度，系統(tǒng)進(jìn)入任務(wù)抖動階段；當(dāng)抖動時間大于抖動時間間隔時進(jìn)入性能信息采集階段，否則停留在任務(wù)抖動階段并且抖動時間加I;性能信息采集階段:當(dāng)性能信息采集時間大于性能信息采集時間間隔時進(jìn)入性能評估與資源配置調(diào)整階段，否則停留在本階段并且性能信息采集時間加I;性能評估與資源配置調(diào)整階段:根據(jù)性能信息采集階段采集的信息評估每個任務(wù)的性能，對任務(wù)進(jìn)行排序，并調(diào)整資源配置，即調(diào)整任務(wù)所占邏輯核的粒度；調(diào)整資源配置后進(jìn)入高效運行階段；高效運行階段:系統(tǒng)在調(diào)整好的資源配置下高效地運行，當(dāng)高效運行時間等于高效運行間隔時即下一個操作系統(tǒng)調(diào)度開始時，任務(wù)的執(zhí)行情況發(fā)生改變，系統(tǒng)進(jìn)入任務(wù)抖動階段。否則停留在本階段并且高效運行時間加I。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:系統(tǒng)階段推進(jìn)過程中參數(shù)包括:1)邏輯核類型:評估型，穩(wěn)定型。我們稱處于任務(wù)抖動階段和性能信息采集階段的邏輯核為評估型的，處于高效運行階段的邏輯核為穩(wěn)定型的；2)任務(wù)數(shù)目:系統(tǒng)中運行的任務(wù)數(shù)目，決定評估型邏輯核粒度；3)性能:反映任務(wù)執(zhí)行信息的指標(biāo)，比如IPC、緩存缺失率；4)性能比較因子:用來衡量調(diào)整邏輯核粒度的必要性；5)時間間隔:抖動時間間隔，性能信息采集時間間隔，高效運行時間間隔，這些時間間隔分別用來限定任務(wù)抖動階段、性能信息采集階段、高效運行階段的時間?！疚臋n編號】G06F9/50GK104331331SQ201410610548【公開日】2015年2月4日申請日期:2014年11月2日優(yōu)先權(quán)日:2014年11月2日【發(fā)明者】安虹,高曉川,王濤,邱曉杰,韓文廷,張愛民申請人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)