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Task Scheduling For Parallel Systems

Author : Oliver Sinnen
ISBN : 9780471735762
Genre : Computers
File Size : 46. 70 MB
Format : PDF, ePub
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A new model for task scheduling that dramatically improves the efficiency of parallel systems Task scheduling for parallel systems can become a quagmire of heuristics, models, and methods that have been developed over the past decades. The author of this innovative text cuts through the confusion and complexity by presenting a consistent and comprehensive theoretical framework along with realistic parallel system models. These new models, based on an investigation of the concepts and principles underlying task scheduling, take into account heterogeneity, contention for communication resources, and the involvement of the processor in communications. For readers who may be new to task scheduling, the first chapters are essential. They serve as an excellent introduction to programming parallel systems, and they place task scheduling within the context of the program parallelization process. The author then reviews the basics of graph theory, discussing the major graph models used to represent parallel programs. Next, the author introduces his task scheduling framework. He carefully explains the theoretical background of this framework and provides several examples to enable readers to fully understand how it greatly simplifies and, at the same time, enhances the ability to schedule. The second half of the text examines both basic and advanced scheduling techniques, offering readers a thorough understanding of the principles underlying scheduling algorithms. The final two chapters address communication contention in scheduling and processor involvement in communications. Each chapter features exercises that help readers put their new skills into practice. An extensive bibliography leads to additional information for further research. Finally, the use of figures and examples helps readers better visualize and understand complex concepts and processes. Researchers and students in distributed and parallel computer systems will find that this text dramatically improves their ability to schedule tasks accurately and efficiently.

Scheduling Unter Echtzeitbedingungen Lock Based Und Lock Free Verfahren

Author : Rüdiger Busch
ISBN : 9783638654050
Genre :
File Size : 55. 71 MB
Format : PDF, ePub, Mobi
Download : 524
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Studienarbeit aus dem Jahr 1998 im Fachbereich Informatik - Technische Informatik, Note: 1,7, Carl von Ossietzky Universitat Oldenburg, 9 Quellen im Literaturverzeichnis, Sprache: Deutsch, Abstract: Das Scheduling von Prozessen und deren Jobs in Realzeitsystemen ist zu einem wichtigen Bereich der Forschung geworden. Die Frage dabei ist, wie konnen verschiedene Prozesse gemeinsam auf externe Ressourcen zugreifen, ohne dass das System seine Konsistenz verliert und trotzdem alle Aufgaben rechtzeitig erledigt werden? Zwei wesentliche Losungsansatze die sich ergeben haben, sind 'Lock-Based' und 'Lock-Free' Verfahren. Bei ersteren wird seitens des Betriebssystems darauf geachtet, dass moglichst alle Jobs ihre Deadline erreichen, bei den anderen wird diese Aufgabe von den Prozessen selbst erledigt. Im folgenden werden kurz die Schwierigkeiten bei der Verwendung von 'Lock-Based' Verfahren dargestellt und es wird eine Losung dieser Schwierigkeiten mittels des 'Priority Ceiling Protocol' (PCP) von Rajkumar et al. [2] angeboten. Dieses Protokoll wird spater auch fur den Vergleich mit den 'Lock-Free' Verfahren herangezogen. Die 'Lock-Free' Verfahren, die zunachst recht unberechenbar scheinen und moglicherweise kaum als Konkurrenz zu den bisherigen Verfahren angesehen werden konnten, da sie ohne Kontrolle seitens des Betriebssystems auf gemeinsame Ressourcen zugreifen, sollen deshalb genauer analysiert werden. Dazu wird neben einigen Voraussetzungen gezeigt, dass das Verhalten dieser 'Lock-Free' Prozesse keinesfalls chaotisch und zeitlich begrenzt ist. Anschliessend werden die Bedingungen verfeinert und auf verschiedene Schedulingalgorithmen angepasst. Dadurch wird ein formaler Vergleich zwischen 'Lock-Free' und 'Lock-Based' Verfahren moglich, der abschliessend auch in einem experimentellen Vergleich bestatigt wir

Lot Sizing And Scheduling For Flexible Flow Lines

Author : Daniel Quadt
ISBN : 3540223258
Genre : Business & Economics
File Size : 73. 63 MB
Format : PDF, Mobi
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The book considers the lot-sizing and scheduling problem for flexible flow line production facilities. Flexible flow lines are flow lines with parallel machines on some or all production stages. They can be found in a vast number of industries. A three-phased solution approach is presented that solves the integrated lot-sizing and scheduling problem in a hierarchical manner. The approach is able to handle several important features relevant in industrial practice, such as back-orders and setup carry-over. The developed solution procedures solve practically sized problems in a relatively short amount of time. One of the procedures is based on a novel mixed integer programming (MIP) model, which employs integer variables instead of binary variables. This makes it possible to find (near-)optimal solutions using standard algorithms such as CPLEX. Another procedure uses two nested Genetic Algorithms. An application of the framework in the semiconductor industry is given.

Scheduling Theorie Und Praxis Am Linux Kernel 2 6

Author : Sven Feldkord
ISBN : 9783640882090
Genre :
File Size : 63. 41 MB
Format : PDF, ePub, Mobi
Download : 988
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Facharbeit (Schule) aus dem Jahr 2010 im Fachbereich Informatik - Angewandte Informatik, einseitig bedruckt, Note: 1+, Freiherr vom Stein Gymnasium, B nde, Sprache: Deutsch, Abstract: In der heutigen Zeit ist es f r Computer unabdingbar, mehrere Aufgaben gleichzeitig zu bearbeiten. Die CPU (Central Processing Unit) verarbeitet nacheinander Instruktionen und bearbeitet somit diese Aufgaben. Hierbei ist insbesondere das nacheinander zu betonen, da eine einzelne CPU nicht mehrere Instruktionen gleichzeitig ausf hren kann und lediglich durch einen schnellen Wechsel zwischen den Aufgaben (Prozessen) Parallelit t vorgaukelt. Diese Wechsel werden durch ein Verwaltungssystem organisiert, welche die Laufzeit aufteilt, sodass sich verschiedene Aufgaben bei der Nutzung der CPU abwechseln. Dieses System ist, wie s mtliche die Hardware betreffende Verwaltungsaufgaben, ein Teil des Kernels und wird Scheduler genannt. Diese Facharbeit wird verschiedene Scheduling-Algorithmen und die Implementation des Linux-Kernels 2.6 erl utern. Zur Vereinfachung beziehen sich s mtliche Modelle auf Einprozessorsysteme, sofern nicht explizit auf die Verwendung des Modells bei Mehrprozessorsystemen hingewiesen wird.

Algorithmen Zum Scheduling Von Schleusungsvorg Ngen Verkehrsoptimierung Am Beispiel Des Nord Ostsee Kanals

Author : Martin Luy
ISBN : 9783842861886
Genre : Mathematics
File Size : 45. 83 MB
Format : PDF, ePub
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Mit zunehmendem Verkehrsaufkommen auf internationalen Wasserwegen ist eine rechnergesteuerte Verkehrsoptimierung an Schiffsschleusen unausweichlich. Das wichtigste Kriterium dabei ist, dass ankommende Schiffe möglichst zügig geschleust werden. Diese Studie präsentiert algorithmische Lösungsverfahren für die Planung der Schleusungsvorgänge auf dem Nord-Ostsee-Kanal (NOK). Auch bei vielen anderen Schleusen ist eine Anwendung unter einigen Voraussetzungen ohne weiteres möglich. Zudem werden interessante Verwandtschaften zum Truck Scheduling und Machine Scheduling, insbesondere im Güterverkehr, bei Container-Terminals und Autofähren aufgezeigt. Wie viele Probleme der kombinatorischen Optimierung ist das Scheduling von Schleusungsvorgängen NP-schwer, d.h. optimale Lösungen (Fahrpläne) können meist nicht in akzeptabler Rechenzeit gefunden werden. U.a. mit Hilfe von lokaler Suche werden jedoch Fahrpläne berechnet, die für die Anwendung beim NOK sehr zufriedenstellend sind, denn die Schiffe müssen im Durchschnitt nur wenige Minuten warten. Des weiteren wird mit multivariaten statistischen Verfahren und einer großen Menge von Daten des NOKs ermittelt, bei welchen Parameterkombinationen die besten Ergebnisse erzielt werden. Das Problem wird am Beispiel des NOKs in allen Details anschaulich beschrieben und auf dieser Grundlage mathematisch modelliert. Es handelt sich um eine Kombination aus Packing und Scheduling: Schiffe beider Fahrtrichtungen sind Schleusenkammern zuzuordnen und in Schleusungsvorgänge zu gruppieren, sodass die Schiffe einer Schleusung in die entsprechende Kammer passen. Festzulegen sind die Zeitpunkte der Schleusungsvorgänge sowie der Ein- und Ausfahrten der Schiffe. Die Studie enthält auch eine ausführliche Literaturrecherche über bisherige Untersuchungen des Problems und das Schleusenmanagement bei anderen bekannten Wasserwegen. Die Komplexität des Problems an sich sowie die Laufzeiten der vorgestellten Algorithmen werden jeweils angegeben und bewiesen. Zusätzlich zu den statistischen Analysen werden Abschätzungen für die Qualitätsunterschiede von berechneten und optimalen Lösungen hergeleitet.

Planning And Scheduling In Manufacturing And Services

Author : Michael Pinedo
ISBN : 0387221980
Genre : Business & Economics
File Size : 42. 84 MB
Format : PDF, ePub
Download : 118
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This book focusses on planning and scheduling applications. Planning and Scheduling are forms of decision-making that play an important role in most manufacturing and service industries. The planning and scheduling function in a company uses mathematical techniques or heuristic methods to allocate limited resources to the activities that have to be done. The book consists of four parts: Part I describes the general characteristics of scheduling models in manufacturing and in services. Part II considers the various classes of planning and scheduling models in manufacturing, and Part III covers the various classes of planning and scheduling models in service settings. Part IV deals with system design, development and implementation issues. The detailed mathematics can be found in the appendices. The book contains examples and exercises throughout and a number of case studies can be found in the attached CD-Rom.

Scheduling

Author : Michael L. Pinedo
ISBN : 9783319265803
Genre : Business & Economics
File Size : 65. 68 MB
Format : PDF, Mobi
Download : 202
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This new edition provides an up-to-date coverage of important theoretical models in the scheduling literature as well as significant scheduling problems that occur in the real world. It again includes supplementary material in the form of slide-shows from industry and movies that show implementations of scheduling systems. The main structure of the book as per previous edition consists of three parts. The first part focuses on deterministic scheduling and the related combinatorial problems. The second part covers probabilistic scheduling models; in this part it is assumed that processing times and other problem data are random and not known in advance. The third part deals with scheduling in practice; it covers heuristics that are popular with practitioners and discusses system design and implementation issues. All three parts of this new edition have been revamped and streamlined. The references have been made completely up-to-date. Theoreticians and practitioners alike will find this book of interest. Graduate students in operations management, operations research, industrial engineering, and computer science will find the book an accessible and invaluable resource. Scheduling - Theory, Algorithms, and Systems will serve as an essential reference for professionals working on scheduling problems in manufacturing, services, and other environments.

Theory Of Scheduling

Author : Richard Walter Conway
ISBN : 0486428176
Genre : Business & Economics
File Size : 79. 74 MB
Format : PDF, ePub, Docs
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This comprehensive text explores the mathematical models underlying the theory of scheduling. Organized according to scheduling problem type, it examines three solution techniques: algebraic, probabilistic, and Monte Carlo simulation by computer. Topics include problems of sequence, measures for schedule evaluation, finite sequencing for a single machine, and further problems with one operation per job. Additional chapters cover flow-shop scheduling, the general n/m job-shop problem, general network problems related to scheduling, selection disciplines in a single-server queuing system, single-server queuing systems with setup classes, multiple-server queuing models, and experimental investigation of the continuous job-shop process. 1967 edition.

Scheduling Algorithms

Author : Peter Brucker
ISBN : 9783662030882
Genre : Business & Economics
File Size : 30. 93 MB
Format : PDF, Mobi
Download : 279
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Besides scheduling problems for single and parallel machines and shop scheduling problems, the book covers advanced models involving due-dates, sequence dependent change-over times and batching. A discussion of multiprocessor task scheduling and problems with multi-purpose machines is accompanied by the methods used to solve such problems, such as polynomial algorithms, dynamic programming procedures, branch-and-bound algorithms and local search heuristics, and the whole is rounded off with an analysis of complexity issues.

Handbook Of Production Scheduling

Author : Jeffrey W. Herrmann
ISBN : 9780387331171
Genre : Business & Economics
File Size : 33. 56 MB
Format : PDF, ePub, Docs
Download : 223
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This book concentrates on real-world production scheduling in factories and industrial settings. It includes industry case studies that use innovative techniques as well as academic research results that can be used to improve production scheduling. Its purpose is to present scheduling principles, advanced tools, and examples of innovative scheduling systems to persons who could use this information to improve their own production scheduling.

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