CMP架构下基于缓存竞争优化的Linux进程调度策略的开题报告

CMP架构下基于缓存竞争优化的Linux进程调度策略的开题报告一、选题背景随着计算机的不断发展和进步，现代操作系统在处理多任务时需要实现高效的进程调度策略，从而能够提高系统的性能和吞吐量。然而，操作系统的进程调度策略受到缓存竞争的限制，因为进程调度会导致缓存的变化。在CMP架构下，由于缓存的共享和竞争，进程调度策略的优化变得更加困难，需要采取一些特殊的措施来解决这个问题。二、研究目标本文的主要研究目标是探究CMP架构下基于缓存竞争优化的Linux进程调度策略。具体而言，本文将从以下几个方面进行研究：1.分析CMP架构下进程调度的基本原理和缓存竞争的瓶颈；2.提出一种支持缓存竞争的进程调度算法；3.实现该算法，并进行实验验证。三、研究方法本文将采用实验和理论相结合的方法，主要包括以下几个步骤：1.分析CMP架构下进程调度的原理和缓存竞争的瓶颈。在这一步骤中，我们将研究CMP架构下进程调度的基本原理和缓存竞争的瓶颈，以便更好地理解该问题并提出有效的解决方案。2.提出一种支持缓存竞争的进程调度算法。在这一步骤中，我们将结合CMP架构的特点和缓存竞争的限制，提出一种更加高效和实用的进程调度算法，以优化系统性能和吞吐量。3.实现该算法，并进行实验验证。在这一步骤中，我们将使用C语言编写代码，实现我们所提出的进程调度算法，并进行实验验证以验证其效果和可行性。四、研究意义本文的研究意义主要体现在以下几个方面：1.探索CMP架构下基于缓存竞争优化的Linux进程调度策略，对于提高系统的性能和吞吐量具有重要意义；2.提出一种支持缓存竞争的进程调度算法，可以为操作系统的进程调度优化提供新的思路和方法；3.实验验证所提出的算法的效果和可行性，可以为后续研究提供借鉴。五、研究计划本文的研究计划如下：1.第一周：收集相关文献，阅读并分析CMP架构下进程调度的基本原理和缓存竞争的瓶颈。2.第二周：提出一种支持缓存竞争的进程调度算法，并进行初步的实现。3.第三周：对算法进行进一步的完善和优化，完成代码的编写和测试。4.第四周：进行实验验证，并分析实验结果。5.第五周：撰写论文，并进行修改和完善。六、参考文献[1]MatthewJ.Thazhuthaveetil,XunGong,WeiHuang,andVijayJanapaReddi.Cache-awarethreadschedulingonhomogeneousmulticoreprocessors.InProceedingsofthe22ndinternationalconferenceonParallelarchitecturesandcompilationtechniques(PACT),pages39–50,NewYork,NY,USA,2013.[2]XiaodongZhang,CharlieC.Weems,andHuiyangZhou.Workload-awarecache-sensitiveschedulingofmulticorereal-timesystems.InProceedingsofthe23rdEuromicroInternationalConferenceonParallel,Distributed,andNetwork-BasedProcessing(PDP),pages127–134,NewYork,NY,USA,2015.[3]AmruthapuriVenkataSureshbabu,VijayalakshmiSrinivasan,andIsraelKoren.Cache-awaretaskschedulinginheterogeneousmulticoresystemswithpercentage-basedpriorityassignment.J.ParallelDistrib.Comput.,101:113–128,2016.[4]TheodoreBonvalet,AlokN.Choudhary,andDavidE.Berman.Schedulingparallelscientificcomputationstoreducecachecontentioneffects.InProceedingsofthe1993ACM/IEEEconferenceonSupercomputing(SC),pages734–742,LosAlamitos,CA,USA,1993.[5]G.E.SmitandThiloKielmann.Dynamicwork-stealingtechniquesformulti-threadedscientificsimulations.InProceedingsofthe17thEuromicroInternatio