• 제목/요약/키워드: Dynamic Co-scheduling

검색결과 16건 처리시간 0.023초

리눅스 클러스터에서 MPI 기반 병렬 프로그램의 동적 동시 스케줄링 기법 (A Dynamic Co-scheduling Scheme for MPI-based Parallel Programs on Linux Clusters)

  • 김혁;이윤석
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.29-35
    • /
    • 2008
  • 빈번한 메시지를 주고받는 MPI 기반의 병렬 프로그램에서 효과적으로 통신이 이뤄지기 위해서는 송수신 프로세스들이 각 노드에서 동시에 스케줄되어야 한다. 그러나, 일반적으로 클러스터 컴퓨터를 구성하는 각 노드는 범용시분할 운영체제를 기반으로 하며, 이 경우 병렬 프로그램을 구성하는 프로세스들은 각 스케줄러에 의해 자율적으로 관리되므로 이들을 동시에 함께 실행시키는 것은 쉽지 않다. 본 연구에서는 리눅스 클러스터에서 효과적으로 병렬 MPI 프로그램을 실행시키기 위해, 메시지 교환 정보를 활용하여 통신에 참여하는 프로세스들이 동시에 스케줄 되는 기법을 제안하고 실제 구현을 통해 성능을 살펴보았다. NPB 병렬 벤치마크의 수행을 통해 측정한 결과에 따르면, 통신량이 높은 프로그램에서 33-56%의 실행 시간 감소 효과를 보였다.

  • PDF

동적 블록수송환경을 위한 네트워크 흐름모형 기반의 트랜스포터 일정계획 (Transporter Scheduling Based on a Network Flow Model for Dynamic Block Transportation Environment)

  • 이운식;임원일;구평회
    • 산업공학
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.63-72
    • /
    • 2009
  • This paper considers a transporter scheduling problem under dynamic block transportation environment in shipbuilding. In dynamic situations, there exist the addition, cancellation or change of block transportation requirements, sudden breakdowns and maintenance of transporters. The transportation of the blocks in the shipyard has some distinct characteristics. Some blocks are available to be picked up at a specific time during the planning horizon while some other blocks need to be delivered before a specific time. These requirements cause two penalty times: 1) delay times incurred when a block is picked up after a required start time, and 2) tardy times incurred when a block shipment is completed after the required delivery time. The blocks are located at different areas in the shipyard and transported by transporters. The objective of this paper is to propose a heuristic algorithm based on a network flow model which minimize the weighted sum of empty transporter travel times, delay times, and tardy times. Also, a rolling-horizon scheduling method is proposed for dynamic block transportation environment. The performance of the proposed heuristic algorithms are evaluated through a simulation experiment.

Radio Resource Management of CoMP System in HetNet under Power and Backhaul Constraints

  • Yu, Jia;Wu, Shaohua;Lin, Xiaodong;Zhang, Qinyu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제8권11호
    • /
    • pp.3876-3895
    • /
    • 2014
  • Recently, Heterogeneous Network (HetNet) with Coordinated Multi-Point (CoMP) scheme is introduced into Long Term Evolution-Advanced (LTE-A) systems to improve digital services for User Equipments (UEs), especially for cell-edge UEs. However, Radio Resource Management (RRM), including Resource Block (RB) scheduling and Power Allocation (PA), in this scenario becomes challenging, due to the intercell cooperation. In this paper, we investigate the RRM problem for downlink transmission of HetNet system with Joint Processing (JP) CoMP (both joint transmission and dynamic cell selection schemes), aiming at maximizing weighted sum data rate under the constraints of both transmission power and backhaul capacity. First, joint RB scheduling and PA problem is formulated as a constrained Mixed Integer Programming (MIP) which is NP-hard. To simplify the formulation problem, we decompose it into two problems of RB scheduling and PA. For RB scheduling, we propose an algorithm with less computational complexity to achieve a suboptimal solution. Then, according to the obtained scheduling results, we present an iterative Karush-Kuhn-Tucker (KKT) method to solve the PA problem. Extensive simulations are conducted to verify the effectiveness and efficiency of the proposed algorithms. Two kinds of JP CoMP schemes are compared with a non-CoMP greedy scheme (max capacity scheme). Simulation results prove that the CoMP schemes with the proposed RRM algorithms dramatically enhance data rate of cell-edge UEs, thereby improving UEs' fairness of data rate. Also, it is shown that the proposed PA algorithms can decrease power consumption of transmission antennas without loss of transmission performance.

Hybrid Scheduling Algorithm based on DWDRR using Hysteresis for QoS of Combat Management System Resource Control

  • Lee, Gi-Yeop
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.21-27
    • /
    • 2020
  • 본 논문에서는 전투관리체계의 QoS를 향상시키기 위해 동적 가중 결손 라운드로빈과 우선 순위 기반의 혼합 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘인 DWDRR은 큐의 트래픽과 중요도에 따라 가중치를 동적으로 부여하여 패킷을 전송하는 방법이다. 제안된 알고리즘의 타당성을 분석하기 위해 모의실험을 통해 제안된 알고리즘이 특정구간에서 높은 효율성을 나타내는 것을 증명하였다. 따라서 기존의 알고리즘과 제안된 알고리즘을 혼합하여 사용하는 방법을 제안한다. 또한, 빈번한 기법 전환을 방지하기 위해 히스테리시스 기법을 적용하였다. 제안한 알고리즘은 동일한 트래픽에서 기존 알고리즘보다 낮은 패킷 손실률과 지연 시간을 나타낸다.

Optimal Bandwidth Allocation and QoS-adaptive Control Co-design for Networked Control Systems

  • Ji, Kun;Kim, Won-Jong
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.596-606
    • /
    • 2008
  • In this paper, we present a co-design methodology of dynamic optimal network-bandwidth allocation (ONBA) and adaptive control for networked control systems (NCSs) to optimize overall control performance and reduce total network-bandwidth usage. The proposed dynamic co-design strategy integrates adaptive feedback control with real-time scheduling. As part of this co-design methodology, a "closed-loop" ONBA algorithm for NCSs with communication constraints is presented. Network-bandwidth is dynamically assigned to each control loop according to the quality of performance (QoP) information of each control loop. As another part of the co-design methodology, a network quality of service (QoS)-adaptive control design approach is also presented. The idea is based on calculating new control values with reference to the network QoS parameters such as time delays and packet losses measured online. Simulation results show that this co-design approach significantly improves overall control performance and utilizes less bandwidth compared to static strategies.

발전소 전기설비의 생산성 향상을 위한 케이블 드럼 스케줄링 알고리즘 구현 (Implementation of Cable Drum Scheduling Algorithm for Productivity Enhancement of Power Plant Electrical Installations)

  • 이양선;박기홍;최효범;오지현
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
    • /
    • pp.770-771
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 발전소 전기설비 및 구축비용의 상당부분을 차지하는 케이블의 손실자원을 최소화하고, 효율적인 케이블 자재관리가 가능한 케이블 드럼 스케줄링 자동화를 제안하고 구현하였다. 구현된 케이블 드럼 스케줄링은 기존 수기방식의 케이블 드럼 계산에 소요되는 소비시간을 최소화하고, 종류별 케이블들을 케이블 드럼 총용량에 최적화함으로써 전기설비 생산성을 향상시킬 수 있다.

  • PDF

다중 사용자 MIMO 시스템의 사용자 스케쥴링을 위한 동적 피드백 선택 기법 (Dynamic Feedback Selection Scheme for User Scheduling in Multi-user MIMO Systems)

  • 김이천;강충구
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제40권4호
    • /
    • pp.646-652
    • /
    • 2015
  • 본 논문은 다중 사용자 MIMO 시스템에서 사용자 선택을 위해 필요한 precoding matrix index (PMI)/channel quality indication (CQI)의 보고 방식에 따른 성능을 분석한다. 이러한 분석을 통해 셀 내의 단말의 수, 선택되는 사용자의 수, 그리고 코드북(codebook)의 크기가 Best Companion Grouping (BCG)방식 스케쥴링의 성능에 복잡하게 영향을 미치는 것을 확인한다. 이에 따라 셀 내의 사용자 수와 코드북의 크기에 따라 동시에 스케쥴링 되는 사용자들의 그룹이 형성될 수 있는 확률이 달라지는 것을 확인할 수 있으며, 피드백 오버헤드가 주어졌을 때 이에 따라 피드백하는 PMI의 수와 사용하는 코드북의 크기를 적응적으로 선택함으로써 시스템의 평균 수율 성능을 최적화할 수 있음을 보였다.

협력적 다중 선박 네트워크에서 유틸리티 함수 기반의 스케줄링 기법 (Utility Function-Based Scheduling in a Multi-Ship Network with Coordinated Multi-Point Transmission)

  • 김윤성;이성로;소재우
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제39C권7호
    • /
    • pp.538-545
    • /
    • 2014
  • 본 논문은 다운링크 다중 선박 네트워크에서 동적으로 협력 전송(CoMP Transmission; Coordinated Multi-point Transmission)을 사용하는 유틸리티 함수를 도출하고 이를 기반으로 스케줄링 기법을 제안한다. 제안하는 스케줄링 기법은 수율과 공정성을 고려한 PF 형태의 유틸리티 함수를 최대화하기 위해서 매 프레임 협력적 전송 여부를 결정하고, 유틸리티 함수를 최대화하는 사용자를 선택한다. 특히 제안하는 유틸리티 함수 기반의 스케줄링 기법은 셀 경계 지역에 위치하는 사용자의 서비스 품질을 만족시키는 것을 목적으로 한다. 무선 환경에서 PF(Proportional Fair) 스케줄링을 사용할 때 제안한 유틸리티 함수를 기반으로 하는 스케줄링 기법의 성능을 평가한다. 모의실험을 통하여 제안하는 스케줄링 기법은 협력적 통신 네트워크와 비협력적 통신 네트워크를 동적으로 사용함으로써 전체 네트워크의 성능을 유지하면서 가장자리에 있는 선박의 성능을 향상시키는 것을 확인하였다.

공항의 계류장 관리 스케줄링 및 조정을 위한 전문가시스템 (Ramp Activity Expert System for Scheduling and Co-ordination)

  • 조근식;양종윤
    • 한국항행학회논문지
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.61-67
    • /
    • 1998
  • 이 연구에서는 항공기의 주기 문제를 해결하여 주는 스케줄링 시스템과 그 조정을 위한 전문가 시스템(RACES : Ramp Activity Co-ordination Expert System)을 설계 및 개발한 내용을 기술하고 있다. RACES는 공항에서 매일 발생하는 출발편 및 도착편 항공기를 브릿지(bridge)와 스팟(spot)에 배정하기 위해 인간 전문가(human expert)로부터 습득한 해당 분야의 지식(도메인 지식) 및 휴리스틱(heuristic)을 지식 베이스로 갖고 있다. 이 RACES는 브릿지/스팟과 항공기 간에 내적 관계, 예를 들어 승객 및 공항의 그라운드 핸들링(ground handling) 등과 같은 복잡하며 동적인 제약조건 들로부터 발생하는 복잡한 스케줄링 문제를 수반한다. 매일 발생하는 600편 정도의 항공기에 대한 주기장 관리 스케줄링이 인간 전문가에 의해 수행되어졌을 경우에는 약 4~5시간이 소요되는 반면 RACES에 의해 수행되어졌을 경우에는 약 20초 정도의 시간이 소요되었고 RACES로부터 얻어진 스케줄링 결과는 해당 분야의 전문가들로부터 인정되었다. RACES는 또한 예외적인 상황이 발생했을 경우에 스케줄의 부분적인 조정을 처리하도록 설계되었다. 하루의 스케줄링이 완료된 후 항공기의 변경 및 지연 메시지는 도메인 전문가의 지식을 바탕으로 스케줄링에 반영되어 스케줄이 조정되어야 한다. 동적 재스케줄링(reactive scheduling) 단계는 도메인 전문가의 지식 모델 분석을 통해 사용자 그래픽 인터페이스의 규칙과 시나리오로써 효과적으로 나타내어진다. 항공편의 변경 및 취소로 인해 발생되는 항공기 배치의 조정은 현재 스케줄에 반영되어져야 하기 때문에 이러한 항공기 배치의 조정은 동적 재스케줄링을 위해 메인 프레임으로부터 RACES에게 통보되어져야 하며 부분적인 재스케줄링을 처리하는 것에는 불규칙적인 요소들이 많기 때문에 RACES에 의해 스케줄의 조정이 반 자동적으로 수행된다.

  • PDF

FMS 일정계획 수립을 위한 지식기반 시스템 개발에 대한 연구 (Development of a Knowledge-Based System to Establish FMS Scheduling)

  • 최영민;오병완;김진용;이진규
    • 품질경영학회지
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.161-178
    • /
    • 1994
  • FMS are being installed to improve productivity, manufacturing consistency and flexibility. However, FMS are quite expensive and efforts must be made to avoid the high investment risk. The objective of this paper is to enable the real-time rescheduling under dynamic changes in FMS environment. For this purpose, a KBSS (Knowledge-Based Scheduling System) in FMS environment is developed. This KBSS will meet various requirements of users, for example, to minimize makespan, average flow time, or to maximize machine utilization.

  • PDF