Journal of KIISE:Computer Systems and Theory (한국정보과학회논문지:시스템및이론)

Korean Institute of Information Scientists and Engineers (한국정보과학회)
권호 표지

Improved Task Scheduling Algorithm Considering the Successive Communication Features of Heterogeneous Message-passing System

메시지 패싱 시스템의 통신 특성을 고려한 개선된 태스크 스케줄링 기법

  • 노두호 (서강대학교 컴퓨터학과) ;
  • 김성천 (서강대학교 컴퓨터학과)
  • Published : 2004.06.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This thesis deals with a task scheduling on a message-passing system. Scheduling and allocation are very important issues since the inappropriate scheduling of tasks cannot exploit the true potential of the system and it can offset the grain from parallelization. It is difficult to apply previous schemes to message-passing system, because previous schemes assume the shared memory system. This thesis proposes an modified priority function and processor selection technique that consider the problems caused by the difference between previous models and message-passing environments. The priority function includes the cumulative communication cost which causes task execution to be delayed. The processor selection technique avoids the situation that a child task is assigned to the same Processor allocated to its parent task that has other unscheduled child tasks. We showed by some simulations that our modified features of task scheduling algorithm can make the better scheduling results than the previous algorithms.

본 논문에서는 메시지 패싱 시스템에서의 태스크 스케줄링에 대해 다룬다. 병렬/분산 시스템의 어플리케이션의 태스크에 대한 적절한 스케줄링이 이루어지지 않는 경우, 병렬/분산 처리를 이용한 이득을 기대하기는 어렵기 때문에 이 주제에 대한 연구는 컴퓨터 아키텍처의 발달과 함께 지속되고 있으며, 많은 연구들이 태스크 스케줄링에 대한 다양한 기법들을 제안하고 있다. 기존의 연구들은 공유 메모리 시스템을 가정하여 이루어졌기 때문에, 메시지 패싱 시스템에 기존의 기법을 적용하기가 힘들다. 본 논문에서는 기존 연구의 모델과 메시지 패싱 시스템의 통신 모델의 차이점으로 발생하는 통신비용의 누적을 고려하여 리스트 스케줄링 기법에 기초한 개선된 우선 순위 함수와 새로운 프로세서 선택 기준을 제안한다. 이들 두 가지 제안을 적용한 태스크 스케줄링 기법은 통신비용의 누적을 고려하지 않아 발생하는 비효율적인 스케줄링을 개선한다.

Keywords

References

  1. H. El-Rewini, T. G. Lewis and H. H. Ali, Task Scheduling in Parallel and Distributed Systems, PTR Prentice Hall, USA, 1994, pp.17-81
  2. Y. - K. Kowk and I. Ahmad, 'Static Scheduling Algorithms for Allocating Directed Task Graphs to Multiprocessors,' ACM Computing Surveys, vol. 31, no. 4, 1999, pp.406-471 https://doi.org/10.1145/344588.344618
  3. K. Hwang and Z. Xu, Scalable Parallel Computing, McGraw-Hill, 1998, pp.13-36
  4. H. Topcuoglu, S. Hariri, and M. - Y. Wu, 'Performance-Effective and Low-Complexity Task Scheduling for Heterogeneous Computing,' IEEE Transactions on parallel and distributed system. vol. 13, no. 3, March 2002, pp.260-274 https://doi.org/10.1109/71.993206
  5. T. Hsu and D. R. Lopez, 'Task Allocation on a Network of Processors,' IEEE Transactions on computers, vol. 49, no. 12, December 2000,. pp.1339-1353 https://doi.org/10.1109/12.895858
  6. B. R. Arafeh, 'Clustering Algorithm for Scheduling Parallel Programs on NOWs with Synchronization Requirements at the Application Level,' proceedings of IPDPS'02, Fort Lauderdale, California, April 2002, http://www.computer.org/proceedings/ipdps/1573/symposium/1573toc.htm
  7. D. Kadamuddi and J. J. P. Tsai, 'Clustering Algorithm for Parallelizing Software Systems in Multiprocessors Environment,' IEEE Transactions on Software Engineering, vol. 26, no. 4, April 2000, pp.340- 361 https://doi.org/10.1109/32.844493
  8. I. Ahmad and Y-K. Kwok, 'On Parallelizing the Multiprocessor Scheduling Problem,' IEEE Transactions on parallel and distributed system. vol. 10, no. 4, April 1999, pp.414-432 https://doi.org/10.1109/71.762819