A Scheduling Algorithm for Continuous Media

연속미디어를 위한 스케쥴링 알고리즘

Since continuous media such as video and audio data are displayed within a certain time constraint, their computation and manipulation should be handled under limited condition. Traditional real-time scheduling algorithms cold be directly applicable, because they are not suitable for multimedia scheduling applications which support many clients at the same time. Rate Regulating Proportional Share Scheduling Algorithm based on the stride scheduler is a scheduling algorithm considered the time constraint of the continuous media. The stride schedulers, which are designed to general tasks, guarantee the fairness of resource allocation and predictability. The key concept of RRPSSA is a rate regulator which prevents tasks from receiving more resource than its share in a given period. But this algorithm loses fairness which is a strong point of the stride schedulers, and does not show graceful degradation of performance under overloaded situation. This paper proposes a new modified algorithm, namely Modified Proportional Share Scheduling Algorithm considering the characteristics of multimedia data such as its continuity and time dependency. Proposed scheduling algorithm shows graceful degradation of performance in overloaded situation and it reduces the scheduling violations up to 70% by maintaining the fair resource allocation. The number of context switching is 8% less than RRPSSA and the overall performance is increased.

연속적인 미디어 특성을 가진 데이터들은 시간적인 제약조건을 가진다. 일반적인 실시간 스케쥴링 알고리즘은 연속적인 미디어 특성을 고려하지 아니하므로 멀티미디어 스케줄링에 적절하지 않다. 스트라이드 스케줄러를 기본으로 하여 설계된 비율조정 비례지분 스케쥴러는 연속 미디어의 시간 제약적인 특성을 고려한 스케줄링 알고리즘이다. 일반적인 태스크를 위해 설계된 스트라이드 스케쥴러는 자원 할당에 있어서 공정성과 예측가능성을 보장한다. 비율조정 비례지분 스케쥴러에서 연속 미디어의 특성을 고려하기 위해 도입한 비율조정 기는 태스크가 지분보다 더 많은 자원을 할당받지 않도록 조정해 준다. 그러나 엄격한 비율조정 기로 인해 비율조정 비례지분 스케쥴러는 자원 할당의 공정성을 보장하지 못하다. 본 논문에서 제시하는 수정된 비례지분 스케줄러는 연속성, 시간 제약성과 같은 연속 미디어의 특성을 고려한다. 본 논문에서 제시하는 스케줄링 알고리즘은 자원 할당의 공정성을 유지하여 과부하시에 성능이 점진적으로 저하됨을 보였고 비율조정 비례지분 스케쥴러보다 문맥교환에 있어 좀 더 나은 성능을 보였다.