面向CPU-GPU异构服务器集群的节能调度算法研究

来源 :桂林理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:xiaoxi0504
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来随着人工智能及大数据等新兴技术的不断发展,尤其是深度学习的广泛应用对服务器的计算能力提出了更高的要求,传统的基于CPU计算的服务器已经逐渐难以满足需求。CPU-GPU异构服务器结合了CPU的逻辑控制能力和GPU强大的计算处理能力,满足了日益增长的计算需求,但是其高能耗问题仍然没有得到很好的解决。针对该问题,本文开展的研究主要是在时间受限及高负载的场景下,采用调度技术对CPUGPU服务器集群能耗进行优化,分别提出了基于任务分类和DVFS技术、基于深度强化学习的两种节能调度算法,实现了集群能耗优化,并通过仿真实验与算法对比验证了提出算法的有效性和优越性。具体研究工作如下:(1)针对时限约束及高负载场景下,CPU-GPU异构集群计算能耗高的问题,本文提出了一种基于任务分类和DVFS的节能调度算法。首先,通过研究和分析CPU-GPU异构服务器集群特点,建立了集群模型及任务模型,并对优化问题进行了描述;接着,根据异构服务器计算的异构性,将任务按照性能进行分类,以实现特定类型任务和对应类型的处理器的匹配。同时考虑服务器的空闲能耗和开关机能耗,结合DVFS技术将分类后的任务以节能为目的分配至服务器,保证任务满足时限需求。最后,将提出的算法与经典的节能算法进行了对比,实验结果证明,该算法在满足时限需求的情况下具有更好的节能效果。(2)针对负载动态变化场景下,传统节能调度算法无法自适应而导致节能效果欠佳的问题,本文还提出了一种基于深度强化学习的自适应节能调度算法。该算法结合了经典A3C深度强化学习算法,以最小化集群能耗为目标,满足时限为约束,设计了3种DVFS策略和4种处理器策略。DVFS策略和处理器策略共同组成了任务分配方式,把所有可能的任务分配方式作为动作空间。通过不断地与环境交互学习,该算法能够针对不同类型的任务集,自适应地选取合适的任务分配方法以达到节能效果。通过与已有的算法进行对比,实验结果表明,该算法不仅能并达到节能的目的,而且还能够很好的适应不同任务集。
其他文献
报道了5个广东省蕨类植物新记录物种,隶属于4科5属,包括孟连铁线蕨Adiantum menglianense Y. Y. Qian、新店线蕨Leptochilus×shintenensis (Hayata) X. C. Zhang&Noot.、无毛滨禾蕨Oreogrammitis adspersa (Blume) Parris、尖峰岭膜叶铁角蕨Hymenasplenium pseudobscuru
期刊
为调和亲属复仇案中的礼法冲突,唐代逐步确立礼法兼备的司法处置方式,并初步形成理性复仇风气,在保证法制权威的基础上实现了官方话语与民间话语的良性互动。因此,笔者拟从唐代礼与法对亲属复仇的不同态度说起,分析司法实践所确立的礼法合流的处置方式,以及在此基础上所形成的理性复仇风气,从而为当今亲属复仇案件的司法处置与舆论消解提供一条可能的路径。首先,分析唐代亲属复仇背后的礼法规制。一方面,明确复仇行为的法律
学位
电磁波CT法是一种高效确定地下不同介质分布的探测技术,主要应用于土木、油气及矿场等资源勘探领域。文章将跨孔电磁波CT成像技术应用于铜陵顺安河大桥桥址区的岩溶勘查之中,获得了良好的勘查效果,发现整个测区内岩溶较为发育,深部基岩中岩溶局部发育,结论为后期该工程的设计、施工提供了科学依据。
期刊
如何在尊重个人选择的前提下兼容民族诉求?换句话说,自由主义理论框架下的“民族间正义”如何可能?以耶尔·塔米尔为代表的“自由主义的民族主义”给出了一种答案,但这个答案却遭到了其它学说有关“过于厚实的情感依附”之批评。相关涉的学者并没有给出回应,而是简单复述了这一“厚实”的“共同的同情感”作为理论抓手的特色之处。同时,结合相关学者在期刊《一元论者》上发表的“自由主义的民族主义”相似观点的核心认识,梳理
学位
“民以食为天”自古就是中国重要民生思想,当下食品安全事件,常见于媒体的报道之中。“食品安全”是我国急待解决的问题,农产品的农药残留,质量的好坏,给消费者造成一定程度的恐慌,引发消费者农产品安全性的担忧。随着我国的GDP位居世界前列,消费者的消费观念,发生剧烈变化。品牌所代表的是产品的高质量和特色的标识,能够和其他产品进行区别,从而使消费者便利识别品牌苹果。同时,品牌苹果也便利市场监督部门对苹果的质
学位
随着时代的发展和社会的进步,农村地区民主的发展越来越受到人们关注。农村社区居民参与党务村务的“政治觉悟”和维护个人权益的“法治意识”都在逐步提高,纷纷寻求自己监督、治理、决策的政治权利。但是,在农村自治组织换届选举过程中,经常发生的形式多样的破环选举行为,严重阻碍了基层民主发展的进程。每一个农村社区都有其独特的村风民风,不在于村域面积大还是小,不在于居民数量多还是少,不在于村和村之间距离远还是近,
学位
在不断深化“放管服”优化政务服务等改革背景下,随着大数据、互联网等新兴信息技术的蓬勃发展和新公共管理理论不断在公共部门中的发展和应用,传统的高校学生管理模式已经与竞争日益激烈、学生要求越来越高、变化更新快等现状不相适应,高职院校亟需转变理念,树立“以生为本”的理念,依托“互联网+”等信息技术,变管理为服务,从流程再造视角对“一站式”服务平台进行建设,不断促进跨部门协同,消除数据孤岛和信息不对称现象
学位
为确保尊重儿童的基本权利和实现儿童利益的最大化,欧盟在2003年《布鲁塞尔条例Ⅱa》第15条对父母责任事项规定了不方便法院条款。欧盟适用不方便法院原则于家事诉讼领域,一部分是与欧盟家事领域重复诉讼现象有关,另一部分是与家事诉讼的特殊性有关。根据《布鲁塞尔条例Ⅱ》,欧盟家事诉讼的管辖依据包括住所、惯常居所、国籍,管辖权依据的多样性为当事人挑选法院提供了有利条件。而欧盟传统的管辖权冲突解决机制,例如先
学位
如今伴随着我国经济的迅猛发展,各行业对资源的需求不断增加,新能源企业与国家倡导的可持续发展目标相符合,在国家政策的大力扶持下迅速发展,成为近年来备受投资者青睐的行业。在这样的背景下对新能源企业的价值进行准确评估能够指导投资活动并为企业制定价值提升策略提供依据并且帮助管理者全面了解企业价值创造路径和驱动因素。凭借自身优势以及良好的政策环境A企业近年来迅速发展,跻身行业前列。一方面随着企业自身规模的扩
学位
目的:探究钙离子代谢相关激素(25羟维生素D(25-(OH)Vitamin D,25(OH)D)、雌二醇(estradiol,E2)、甲状旁腺激素(parathormone,PTH)、游离三碘甲状腺原氨酸(free triiodothyronine,FT3)、游离甲状腺素(free thyroxine,FT4)、促甲状腺激素(thyroid stimulating hormone,TSH))与BP
学位