Kharkiv national Air Force University named after I. Kozhedub
Abstract
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 міжпроцесорного завантаження для кластера з однорідною архітектурою доцільним є розподіл завдань з попереднім сортуванням вхідного потоку за зменшенню їх тривалості, для кластера з неоднорідною архітектурою - використання сортування завдань за зменшенню їх щільності, використовуваної для побудови допустимого розкладу виконання завдань, який оптимізує 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.The methods of independent tasks allocations which are coming at the same time for running on the parallel processors of computing cluster are developed. The methods of job allocation for homogeneous and heterogeneous cluster architectures, different methods of pre-sorting of the input stream of tasks are developed. It is shown that to achieve the desired level of load balancing for the cluster inter-processor with a homogenous architecture advisable distribution of tasks with a preliminary sorting of the input stream is descending their duration, for a cluster with heterogeneous architecture - using sorting tasks in descending order of density, used to construct a feasible schedule assignments that optimizes power consumption of the processor. The results of computational experiments confirming the provision of a high level of load balancing through the use of the proposed methods for different amounts and types of processors of computing cluster
