对称多处理器下基于调度域的超线程实现

自从Linux2．4支持对称多处理结构以来,Linux操作系统开发者一直在探索能够更好发挥多处理器效能的方法。其中,加强超线程处理能力是基本的解决方案之一。因此分析对称多处理器下超线程的实现具有重要意义。通过对内核源代码的解读,对对称多处理器下基于调度域的超线程实现机理进行了剖析。最后针对两个版本的内核（一个带有调度域结构,一个没有调度域结构）进行了对比测试分析。通过比较,可以看出对称多处理器下基于调度域的超线程实现其性能更优。     

基于Linux系统的SEDF调度算法的研究与分析

EDF调度算法具备高CPU利用率、可调度较大的任务集的优点.将EDF调度算法和静态优先级调度算法的可控性相结合,提出了一种新的调度算法--SEDF调度算法(Strong Earliest Deadline First).首先从理论上分析了SEDF算法的可调度性条件及其时间特性,并针对SEDF调度算法对Linux系统环境提出了一些修改;然后通过实验数据对比了EDF算法和SEDF算法,证明SEDF算法具备更强的控制能力,更利于高优先级任务的优先运行,更能够实现Linux内核对实时任务更高的响应能力.     

Linux 实时性能瓶颈分析

从调度机制、信号量和消息队列3方面将Linux、RT-Linux和VxWorks进行了综合对比，并结合测试用例得出了影响Linux实时性能的瓶颈。最后从上述3方而给出了Linux实时性能改造的可行性办法。     

一种改进的Linux实时进程调度算法——RAD算法

在Linux实时进程调度算法中,RM算法是一种针对任务周期的长短来确定优先级调度算法,EDF算法是以最后期限的顺序来指定优先级的动态调度算法,这两种算法在LiFlUX内核调度算法中都得到广泛应用.在深入分析以上两种算法优缺点的基础上,提出将两种算法优点合并,根据进程的重要程度和紧急程度来选择确定进程调度的优先级,得到一个新的高效RAD(Rate And Deadline)算法,试验证明新算法RAD的运行效率更高.     

Linux内核的可抢占性分析和研究

近年来,Linux在嵌入式方面的应用越来越广泛,改进Linux的性能,使其适用于实时领域成为一个极具潜力的发展方向。影响Linux实时性的主要因素之一是Linux内核的不可抢占性,因此对内核抢占性的研究迫在眉睫,对其进行分析和研究,详细阐述了抢占锁、互斥锁、中断处理、调度函数的实现原理并提出改进方案,最后测试修改后的内核并与原内核的数据进行了分析和比较。     

基于遗传蚁群算法的云资源调度问题研究

讨论利用蚁群算法解决云计算资源的调度问题。蚁群算法利用正反馈机制加快了收敛速度,但同时具有易早熟,易陷入局部最优解等不足。针对此问题,提出用遗传算法优化蚁群优化算法,同时引入最大最小蚁群系统改进基本蚁群算法,从而形成新的遗传蚁群算法。实验结果表明,新算法应用于云计算资源调度中,能有效地缩短调度所用的平均时间,提高调度效率。     

基于无差别虚拟机的负载均衡调度算法研究

针对现有云计算调度中心的资源调度问题,结合具体的场景提出了一种基于无差别虚拟机的负载均衡调度算法,该算法比较好地兼顾了响应用户请求时间和服务器的负载均衡两个方面。同时对目前常用的几种调度算法进行了分析,然后在CloudSim仿真平台上进行模拟实验,结果表明该算法能够提高用户请求响应效率和负载均衡性能。     

帧缓存在嵌入式图形用户界面中的研究与应用

首先介绍基于Linux的图形用户界面发展概况,然后简要分析了帧缓存的基础知识、开发的原理和功用,并设计出了基于帧缓存的液晶显示屏驱动程序,最后阐述基于帧缓存的实际应用——即基于Linux的帧缓存在开发板上直接写屏功能并显示图片的实现过程。     

帧缓存在嵌入式图形用户界面中的研究与应用

首先介绍基于Linux的图形用户界面发展概况,然后简要分析了帧缓存的基础知识、开发的原理和功用,并设计出了基于帧缓存的液晶显示屏驱动程序,最后阐述基于帧缓存的实际应用——即基于Linux的帧缓存在开发板上直接写屏功能并显示图片的实现过程。     

改进的DWCS算法及其在弱硬实时系统中的应用

针对动态窗口约束调度算法中,单个任务到达调度处理节点时,系统存在着无效计算的缺点,本文提出了一个改进算法。该算法在保留原有算法优良性能的同时,能够降低计算复杂性,提高系统的性能。并证明了DWCS算法可以用于一般的弱硬实时系统中。     

Linux周期性实时任务的开发

Linux正大步进入实时控制领域,但是Linux并没有提供对周期性实时任务的直接支持.如何在Linux下进行周期性实时任务的开发是一个难题.分析了周期性实时任务的开发内容,从实时任务的特性设置、任务的周期实现到任务的具体功能实现,并给出了关键代码.     

多处理器平台下Linux2．6启动过程中的位图分析

在多处理器体系结构下,Linux在嵌入式平台已经得到了越来越广泛的使用。在详细分析多处理器平台下Linux启动过程的基础上,从系统使用及编程者的角度,深入剖析了其中相关的位图建立处理机制及其作用,得出了在多处理器及多核平台下进行Linux操作系统移植的总体思路。     

双内核实时系统下各进程间通信方法的性能分析和测试

选择不同的进程间通信方法将直接影响系统的通信效率,而通信效率的高低又会影响实时系统的整体性能。针对当前主流的双内核强实时Linux系统——实时应用接口系统中最常使用的进程间通信方法进行了详细的分析、比较和测试。对不同方法在收发相同大小的数据时所需要的时间进行比较,结果表明：当数据量较小时,差别并不明显;当数据量增大到一定程度后,共享内存表现出极大的优势,邮箱略优于实时管道。因此在实际应用中应根据需要进行选择。若系统侧重性能,就选择共享内存,否则就用简单易用的实时管道或邮箱。     

采用动态负载均衡的LiDAR数据生成DEM并行算法

随着高性能计算的发展,并行技术已经广泛应用于LiDAR数据的分析处理。本文针对现有LiDAR数据生成DEM并行算法所存在的负载不均衡问题,设计并实现了动态负载均衡的LiDAR数据生成DEM并行算法。该算法采用主从式并行策略,管理进程负责LiDAR点云的高效自适应条带划分,计算进程负责LiDAR点云生成DEM的计算。本文设计了任务量的动态调度策略:首先,由所有进程并行创建任务量由大到小排列的待处理任务队列;然后,管理进程根据计算进程的反馈对待处理任务进行动态分配,以达到负载均衡。在24 核集群环境下,用30 GB(约12 亿点)LiDAR数据对本文算法进行测试,生成分辨率为1 m的格网DEM,算法加速比峰值达到15.16;同时,与静态调度策略进行对比实验,结果显示本文的动态负载均衡策略可更好地保证进程间的负载均衡,有效地提高了LiDAR生成DEM并行算法的整体效率。     

地理信息服务网站服务器集群负载均衡技术应用研究

在分析基于互联网的地理信息在线服务特点和网站服务质量需求的基础上,对服务器负载均衡的构建方式、调度算法进行了讨论,给出了地理信息服务网站服务器两层负载均衡的设计模型,描述了Web服务器负载均衡的设备部署、调度算法和健康性检测等方面的设计内容;同时,讨论了文件和关系型数据库服务器负载均衡的设计思路及调度算法的具体应用。