Extensões no teste de escalonabilidade. André Luis Meneses Silva.

Extensões no teste de escalonabilidade.

André Luis Meneses Silva

Agenda

• Introdução• Extensões das fórmulas Deadline = Período• Deadline menor ou igual ao período• Presença de Atraso (jitter)

Introdução

• Os testes vistos até agora:– Impõe limites na utilização do processador– Não estabelece relações de precedência entre si

ou que os deadlines assumam valores arbitrários.– Baseam-se apenas na utilização do processador.– Os testes que veremos hoje, baseam-se na noção

de tempo de resposta.– São exatos.– Os anteriores eram...?

Introdução

• Vamos analisar os seguintes cenários:– Deadline igual ao período.– Deadline menor ou igual ao período.– Presença de atraso (Jitter).

Deadline igual ao Período

• Modelo igual ao de taxa monotônica (sem extensões).

• Teste baseado no conceito de carga cumulativa (workload).

• Também utiliza a idéia de utilização do processador.

Deadline Igual ao Período

• Carga Cumulativa– Dada uma tarefa t de prioridade i.– A carga Cumulativa consiste no cálculo do tempo

total de execução das tarefas de prioridade maior ou igual a i.


Número de ocorrências da tarefa j no período t.

Por isso teto.


Número de ocorrências da tarefa j no período t.

O tempo que o processador ficará ocupado neste intervalo.

Deadline igual ao Período

• Nossa nova fórmula de utilização do processador é:

• Qual a condição de escalonamento?– Se existir um t que satisfaça , a tarefa Ti é

escalonável.• Qual t devemos considerar?

Deadline igual ao Período• Devemos considerar valores de t que resultem

em uma menor utilização da CPU.– t deve estar no intervalo (0, Pi].– Os valores candidatos de t são obtidos a partir desta

fórmula:

– Onde consideramos os períodos de todas as tarefas j com período menor ou igual a tarefa i.

Deadline Igual ao PeríodoTarefas

PeriódicasPeríodo Tempo de

ComputaçãoUtilização

Tarefa A 20 10 0,5

Tarefa B 50 25 0,5


• Cálculo de U

Escalonável


• Cálculo de U

Não escalonável

Deadline Menor que o Período

• Teste se fundamenta no tempo de resposta.– Tempo de resposta é o tempo transcorrido entre a

chegada e o término da execução de uma instância de uma dada tarefa.

– Também é contabilizado a interferência provocada por tarefas de igual ou maior prioridade.

– As tarefas podem ser escalonadas se o seu tempo de resposta é menor ou igual ao seu deadline.

Deadline Menor que o Período

• Fórmula para cálculo do tempo de Resposta

• Onde, Ci corresponde ao tempo de computação da tarefa i.

• Ij corresponde a interferência das tarefas de maior.

Deadline Menor que Período

• Cálculo das interferências– Acho que já vi isso antes?


• Cálculo das interferências– Acho que já vi isso antes?

– O que nos leva a:


• Como Ri aparece em ambos os lados utilizamos um método iterativo para seu cálculo.

• Onde:– Para quando – Inicial – O método não converge quando a utilização das

tarefas for maior que 100%.

Deadline Menor que PeríodoTarefas

PeriódicasPeríodo Tempo de

ComputaçãoDeadline Prioridade RM

Tarefa A 10 2 6 1

Tarefa B 10 2 8 2

Tarefa C 20 8 16 3

Deadline Menor que PeríodoTarefas Periódicas Período Tempo de Computação Deadline Prioridade RM

Tarefa A 10 2 6 1

Tarefa B 10 2 8 2

Tarefa C 20 8 16 3

• pA>pB>pC Para Tarefa A, temos:


Tarefa A 10 2 6 1

Tarefa B 10 2 8 2

Tarefa C 20 8 16 3

• pA>pB>pC Para Tarefa B, temos:


Tarefa A 10 2 6 1

Tarefa B 10 2 8 2

Tarefa C 20 8 16 3

• pA>pB>pC Para tarefa C, temos:

Presença de Atraso

• Até o momento só trabalhamos com tarefas bem comportadas – Periódicas– Liberadas sempre no início do período de

ativação.• Nem sempre estas condições são verdadeiras.– Algumas vezes, o próprio escalonador provoca

atrasos na liberação de uma tarefa.

Presença de Atraso

• Nestes casos, temos de levar em conta o período ocupado.

• Ou seja, o atraso na liberação de cada tarefa também deve entrar em nossos cálculos.

• Nossa nova fórmula:

Presença de Atraso

• Workload (W) X Tempo de resposta (R)– O tempo de resposta é obtido pela seguinte

fórmula:

Para o Banco do Conhecimento

• Existem muitas extensões do algoritmo apresentado por Liu e Leiland (Rate Monotonic), visto na última aula.

• Para cada grupo:– Pesquisar 1 artigo • (http://www.periodicos.capes.gov.br) que apresente

uma extensão no trabalho de Liu e Leiland.– Escrever um resumo sobre este artigo e

disponibilizar no banco de conhecimento (não disponibilizar o artigo).

http://www.periodicos.capes.gov.br/

Referências

• Farines– Seção 2.5

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