计算机应用 ›› 2011, Vol. 31 ›› Issue (09): 2567-2570.DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.02567

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基于多核微处理器温度感知的线程调度算法

屈双喜,张民选,刘涛,刘光辉   

  1. 国防科学技术大学 计算机学院，长沙 410073
  • 收稿日期:2011-04-06 修回日期:2011-06-14 发布日期:2011-09-01 出版日期:2011-09-01
  • 通讯作者: 屈双喜
  • 作者简介:屈双喜(1980-)，男，湖南永州人，博士研究生，主要研究方向：计算机系统结构、微电子技术；
    张民选(1954-),男，湖南邵阳人，教授，博士生导师，主要研究方向：高性能计算机系统及其实现、微电子技术；
    刘涛(1980-)，男，湖北鄂州人，博士研究生，主要研究方向：计算机系统结构；
    刘光辉(1982-)，男，河南鹤壁人, 博士研究生, 主要研究方向：计算机系统结构。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目(60970036，60703074);国家863计划项目(2009AA01Z124);教育部“高性能微处理器技术”创新团队资助项目(IRT0614)

Temperature-aware thread scheduling algorithm for multi-core processors

QU Shuang-xi,ZHANG Min-xuan,LIU Tao,LIU Guang-hui   

  1. College of Computer, National University of Defense Technology, Changsha Hunan 410073, China
  • Received:2011-04-06 Revised:2011-06-14 Online:2011-09-01 Published:2011-09-01
  • Contact: QU Shuang-xi

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摘要： 由于多核微处理消耗更多的能量，导致其热点数目增加，温度分布不平衡加剧，因而对性能产生更大的负面影响。为了解决这个问题，提出一种基于多核微处理器温度感知的线程调度算法来减少热紧急事件、提高性能，并在一个Intel的多核微处理器平台上实现了该算法。实验结果表明，在各种负载组合下，该算法可以减少9.6%~78.5%的动态热管理次数。与Linux标准调度算法相比，吞吐率平均可以提高5.2%，最大可提高9.7%。

关键词: 多核微处理器, 温度感知, 线程调度, 贪心算法

Abstract: Multi-core microprocessor consumes more power, leading to an increase in the number of its hot spots and uneven distribution of temperature, which creates a greater negative impact on performance. Concerning this problem, a temperature-aware thread scheduling algorithm was proposed to reduce the thermal emergencies and improve the throughput, which had been implemented in the Linux kernel on Intel's Quad-Core system. The experimental results show that this schedule algorithm can reduce 9.6%-78.5% of thermal emergencies in various combinations of workloads, and has an average of 5.2% and up to 9.7% throughput higher than the Linux standard scheduler.

Key words: multi-core processor, temperature-aware, thread scheduling, greedy algorithm

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