Общая постановка задачи упорядочивания. - раздел История, Краткая историческая справка В Общем Случае Штраф От Того, Что Заявка На Решение I-Ой Задачи Реализуется Н...
В общем случае штраф от того, что заявка на решение i-ой задачи реализуется на к- месте в очереди, т.е. после решения предыдущих к-1 задач, могут быть произвольной функцией места в очереди, длительности ожидания или иных параметров и, в частности, затрат на настройку системы. Этот штраф может характеризовать некоторое значение коэффициента ,зависящего от типа задачи и очередности ее решения. Если значения штрафов взаимно независимы и суммарный штраф является минимальной функцией штрафов за решение i-ой задачи на к-ом месте, то задача оптимизации последовательности заявок может рассматриваться как задача минимизации линейного функционала:
.
Здесь =1, если i-ая заявка реализуется на к-ом месте и нулю в противном случае. Обычно заявки должны реализоваться без пропусков после завершения предыдущих подпрограмм и каждая заявка должна быть обязательна реализована. Это приводит к ограничениям:
Подобным же образом задача составления оптимального расписания может быть сформулирована, если коэффициент характеризует величину выигрыша или дохода от реализации каждой i-ой заявки в k-ую очередь. При этом задача состоит в нахождении максимума линейной функции:
, при тех же ограничениях.
Таким образом задача составления оптимального расписания реализации заявок может быть сформулирована как типичная задача линейного программирования – задача выбора или назначений. Точные методы решения задач такого вида весьма трудоемки, и при большой размерности имеются значительные технические и принципиальные трудности для получения технических решений. Однако, и при относительно невысокой размерности, типичной для составления оптимального расписания в ВС , точное решение задачи упорядочивания может требовать значительных затрат производительности. Быстрый рост обмена необходимых вычислений при увеличении размерности расписания приводит к появлению методов упорядочивания, перебора и ряда эвристических методов, позволяющих существенно сократить трудоемкость вычислений. Эти методы не всегда имеют строгое математическое обоснование и в некоторых случаях базируются на статистических экспериментальных оценках их точности. Качественно упростить получение первого приближения в задачах теории расписаний в их наиболее общей постановке можно следующими приемами:
1. ранжированием заявок, что позволяет заранее произвести их частичное упорядочивание и резко сокращает количество вариантов расписания;
2. введение промежуточных целей, когда оптимальное расписание составляется последовательно на интервалы времени. На эти интервалы разбивается все время планирования.
3. введением простейших функций штрафов.
Во многих случаях приемами ранжирования, промежуточных целей и упрощением функций пользуются интуитивно, не производя оценок отклонения значения функционала от его оптимального значения без введенных допущений. При этом приходится удовлетворяться тем, что полученные расписания лучше, чем неупорядоченные случайный выбор задач на реализацию.
Оценка качества упорядочивания при неполной информации о длительности исполнения работ и штрафах за ожидания или нарушения директивных сроков встречается с большими трудностями, и результаты, полученные в этой области аналитическими методами, весьма ограничены.
Оглавление... Глава Введение... Краткая историческая справка Режим реального времени Глава Вычислительные системы...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Общая постановка задачи упорядочивания.
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Краткая историческая справка.
История развития вычислительных машин и систем берет начало от концепции вычислительной машины фон Неймана. В качестве основных устройств универсальных ЭВМ были выделены: арифметико-логическое устр
Режим реального времени
В ряде применений вычислительных систем (напр. управление воздушным движением и т.п.) на обработку вводимых данных и выдачу результата накладываются жесткие временные ограничения, диктуемые темпом
Принципы упорядочивания ресурсов ВС методами теории расписаний.
Алгоритмы распределения времени центрального процессора (ЦП) определяют последовательность выполнения программ. Эти алгоритмы по своей структуре могут быть классифицированы на приоритетные, бесприо
Оптимизация распределения памяти по иерархическим уровням.
В современных ВС широко используются запоминающие устройства (ЗУ) различных типов. ЗУ различаются физическими принципами, а, главное, техническими и экономическими параметрами. Основными параметры
Управление замещением страниц в двухуровневой памяти.
Рассмотрим вопросы обмена информацией между первыми двумя наиболее быстродействующими уровнями памяти. Эти уровни будем будем называть основной памятью (ОП) и вспомогательной (ВП). Такой обмен хара
Модели поведения программ и критерии качества.
Для сравнения различных алгоритмов замещения необходимо указать способ задания последовательности обращений . Простейший способ заключается
Многомашинные комплексы.
Многомашинный вычислительный комплекс (ММВК)- это комплекс, включающий в себя две или более ЭВМ, связи между которыми обеспечивают выполнение функций, возложенных на комплекс. Чаще всего основной ц
Многопроцессорные комплексы.
Многопроцессорный вычислительный комплекс (МПВК)- это комплекс, включающий в себя два или боле процессора, имеющих общую ОП, общие периферийные устройства и работающий под управлением единой операц
Типы структур МПВК.
Основные типы структурной организации МПВК следующие: с общей шиной, с перекрестной коммутацией, с многовходовой ОЗУ.
В системах с общей шиной (рисунок 5.3) все устройства соединяются межд
ВК на базе ЕС ЭВМ (IBM).
На базе Единой Системы ЭВМ (ЕСЭВМ) в СССР были построены
различные многомашинные комплексы.
Первым двухмашинным комплексом был ВК-1010, построенный на базе ЕС-1030. В этом комплек
ВК на базе СМ ЭВМ (DEC).
В Системе Малых ЭВМ (СМ ЭВМ) с одношинной структурой все устройства подключаются к единственной магистрали, по которой передается вся информация. Все устройства, входящие в состав ЭВМ используют ед
Кластерная архитектура.
Кластер представляет собой два или более компьютеров (часто называемых узлами), объединяемые при помощи сетевых технологий на базе шинной архитектуры или коммутатора и предстающие перед пользовател
Проблемы выполнения сети связи процессоров в кластерной системе.
Архитектура кластерной системы (способ соединения процессоров друг с другом) в большей степени определяет ее производительность, чем тип используемых в ней процессоров. Критическим параметром, влия
Коммутаторы для многопроцессорных вычислительных систем.
В самом общем смысле архитектуру компьютера можно определить как способ соединения компьютеров между собой, с памятью и с внешними устройствами. Реализация этого соединения может идти различными пу
Простые коммутаторы.
Типы простых коммутаторов:
· с временным разделением;
· с пространственным разделением.
Достоинства: простота управления и высокое быстродействие.
Недостатки: ма
Составные коммутаторы.
Простые коммутаторы имеют ограничения на число входов и выходов, а также могут требовать большого количества оборудования при увеличении этого числа (в случае пространственных коммутаторов). Поэтом
Когерентный интерфейс SCI.
SCI (Scalable Coherent Interface) принят как стандарт в 1992 г. (ANSI/IEEE Std 1596-1992). Он предназначен для достижения высоких скоростей передачи с малым временем задержки и при этом обеспечивае
Коммуникационная среда MYRINET.
Сетевую технологию Myrinet представляет компания Myricom, которая впервые предложила свою коммуникационную технологию в 1994 году.
Технология Myrinet основана на использовании многопортовы
Конвейерные системы.
Теоретические основы конвейерных систем достаточно подробно рассмотрены в монографии [5], в соответствии с которой изложен материал этого раздела.
Основой конвейерных систем является конве
Управление и организация конвейеров.
Эффективное использование конвейера требует своевременной подачи на его вход исходных данных. Кроме того, нужно тщательно определить диспетчеризацию, то есть моменты времени, в которые любая входна
Статические конвейеры.
Статический конвейер – это такой конвейер, в котором на протяжении некоторого периода времени повторно вычисляется одна и та же функция, но с различными данными. Тогда производительность конвейера
Диаграмма состояний.
Цель стратегии управления состоит в том, чтобы определить, когда осуществлять новые инициации, не приводящие к столкновениям с прежними инициациями. Одним из методов выявления и представления такой
Генерирование таблиц занятости на основе циклов.
Ранее, был рассмотрен случай, когда на основе таблицы занятости выработалась оптимальные циклы инициаций. Здесь рассмотрим обратную задачу: как, отправляясь от цикла определить свойства таблицы зан
Конвейеры с динамической конфигурацией.
В конвейерах с динамической конфигурацией любая инициация может относиться к своей таблице занятости, что оказывает глубокое влияние на диспетчеризацию. Во-первых, могут быть моменты времени, когда
Функции управления в конвейерных системах.
Аппаратное управление инициациями.
Основная функция управления состоит в определении момента, когда может быть сделана новая инициация. Этот момент зависит как от свойств соответств
Матричные вычислительные системы.
Основой матричных систем является матричный процессор.
Матричный процессор представляет собой «матрицу», связанных элементарных идентичных процессоров, управляемых одним потоком команд (ри
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
,зависящего от типа задачи и очередности ее решения. Если значения штрафов 
.
=1, если i-ая заявка реализуется на к-ом месте и нулю в противном случае. Обычно заявки должны реализоваться без пропусков после завершения предыдущих подпрограмм и каждая заявка должна быть обязательна реализована. Это приводит к ограничениям:
характеризует величину выигрыша или дохода от реализации каждой i-ой заявки в k-ую очередь. При этом задача состоит в нахождении максимума линейной функции:
, при тех же ограничениях.
Новости и инфо для студентов