Методы рапределения заданий между процессорами вычислительного кластера, использующими средства масштабирования частоты

Abstract

The methods of distribution of independent tasks, at the same time coming to perform on the parallel processor computing cluster. The methods of distribution of tasks for homogeneous and heterogeneous cluster architectures, different pre-sorting methods input assignments. It is shown that in order to achieve the required level of balancing the inter-processor load for the cluster with a uniform architecture expedient allocation of tasks with pre-sorted input in descending order of length, for a cluster with non-uniform architecture - using sorting tasks in descending order of density used for the construction of a feasible schedule assignments optimizing processor power consumption. The results of computational experiments confirming the high levels of load balancing through the use of the proposed methods for different amounts and types of computing cluster of processors.

Рассмотрены методы распределения независимых заданий, одновременно поступающих на выполнение на параллельные процессоры вычислительного кластера. Предложены методы распределения заданий для однородных и неоднородных кластерных архитектур, отличающиеся методами предварительной сортировки заданий входного потока. Показано, что для достижения требуемого уровня балансировки межпроцессорной загрузки для кластера с однородной архитектурой целесообразно распределение заданий с предварительной сортировкой входного потока по убыванию их длительности, для кластера с неоднородной архитектурой - использование сортировки заданий по убыванию их плотности, используемой для построения допустимого расписания выполнения заданий, оптимизирующего энергопотребление процессора. Приведены результаты вычислительных экспериментов, подтверждающие обеспечение высокого уровня балансировки загрузки за счет применения предложенных методов для различного количества и типов процессоров вычислительного кластера.

Розглянуто методи розподілу незалежних завдань, одночасно надходять на виконання на паралельні процесори обчислювального кластера. Запропоновано методи розподілу завдань для однорідних і неоднорідних кластерних архітектур, що відрізняються методами попереднього сортування завдань вхідного потоку. Показано, що для досягнення необхідного рівня балансування межпроцессорной завантаження для кластера з однорідною архітектурою доцільно розподіл завдань з попереднім сортуванням вхідного потоку по спадаючій їх тривалості, для кластера з неоднорідною архітектурою - використання сортування завдань по спадаючій їх щільності, використовуваної для побудови допустимого розкладу виконання завдань, оптимизирующего енергоспоживання процесора. Наведено результати обчислювальних експериментів, що підтверджують забезпечення високого рівня балансування завантаження за рахунок застосування запропонованих методів для різної кількості і типів процесорів обчислювального кластера.