ESCALONAMENTO DE TAREFAS E FLUXOS DE COMUNICAÇÃO PARA SISTEMAS SEMI-PARTICIONADOS EM ARQUITETURAS NOC

• Main Author: Bonilha, Iaê Santos
• Other Authors: Santos, Osmar Marchi dos
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Santa Maria 2014
• Subjects: Sistemas de tempo real; Escalonamento semi-particionado; Sistemas multiprocessados; Análise de escalonamento; Migração de tarefas; Alocação de recursos; Real-time systems; Semi-partioned scheduling; Multiprocessor systems; Scheduling analysis; Task migration; Resource allocation; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
• Online Access: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/5431

Despiste the fact that many scheduling models teoretically capable of high system resource utilization were proposed with the development of the real-time system, the industry still uses the first scheduling model proposed for multi-processor real-time systems, the partitioned scheduling model. This scheduling model can guarantee scheduling of task sets up to around 69% processor utilization, which falls pale in comparison to recent scheduling models that can guarantee scheduling up to 97% processor utilization. The motive behind the utilization of the partitioned scheduling as industrial model is the amount of studies made on this model and the development of scheduling analysis capable of providing temporal guarantees for this model on a real system environment. Recent scheduling models, like semi-partitioned scheduling, offer the possibility of a higher system resource utilization, it still lack studies and scheduling analysis capable of provide temporal guarantees under a real environment. The current scheduling analysis for most of the more recent models take advantage of a series of abstractions, failing to provide guarantees under real circumstances. This papers primary objective is to produce a new scheduling analysis for semi-partitioned scheduling, capable of achieving temporal guarantees taking some of the previously abstracted factors, like task communication and the impact f task migration on its communications flows, approximating the scheduling model to real environmental conditions. With the development of such analysis preliminary studies were made on heuristic task mapping algorithms for semipartitioned systems. === Com a popularização de sistemas multi-processador, surgiu uma série de propostas de modelos de escalonamento, na área de sistemas de tempo real que, teoricamente, são capazes de obter um alto aproveitamento dos recursos do sistema. Entretanto, o modelo de escalonamento mais adotado continua sendo um dos primeiros modelos de escalonamento propostos na área, o modelo de escalonamento particionado. O modelo de escalonamento particionado só pode garantir o escalonamento de conjuntos com até cerca de 69% de utilização de processador, sendo limitado se comparado com garantias de escalonamento de até 97% de utilização de modelos mais recentes. O motivo pelo qual o escalonamento particionado continua sendo utilizado é a grande concentração de estudos a respeito do modelo e o desenvolvimento de análises de escalonamento capazes de garantir o escalonamento do modelo em condições reais do sistema. Modelos mais recentes, como o escalonamento semi-particionado, apresentam uma possibilidade de um maior aproveitamento do sistema, porém, ainda possuem estudos limitados e não dispõe de análises de escalonamento capazes de prover garantias temporais para o sistema em condições reais, devido à presença de diversas abstrações no modelo. Neste sentido, este trabalho foca em arquiteturas Network-on-Chip que apresentam comunicação explícita, abstraída nos trabalhos encontrados na literatura. Este trabalho tem como objetivo primário o desenvolvimento de uma análise de escalonamento capaz de prover garantias temporais para o modelo de escalonamento semi-particionado levando em consideração fatores previamente abstraídos, como a necessidade de comunicação entre tarefas e o impacto da migração das tarefas nos seus fluxos de comunicação, aproximando o modelo da realidade. O desenvolvimento de tal análise possibilita o estudo preliminar de algoritmos heurísticos de mapeamento de tarefas, capazes de mapear conjuntos de tarefas levando em consideração migrações de tarefas e comunicação entre tarefas em um modelo de escalonamento semi-particionado.