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문제 정의
- 단순히 처리량의 임계치를 올리는 것보다 작업 완료 시점에 적절히 스케줄링이 가능한지를 분석하는 작업이 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 인터럽트와 같이 선점 처리가 필요한 실시간 스케줄러의 분석 연구를 토대로 하여, 동적 전력 관리가 실시간 태스크 스케줄링에 미치는 영향을 분석한다.
- 태스크 스케줄 가능성의 검사를 위한 분석 방법은 많은 논문을 통해 밝혀져 있다. 본 논문은 그 중에서 네트워크 장치 드라이버의 효과를 고려한 실시간 스케줄 가능성 검사에 대한 연구[7]를 기반으로 진행되었다.
- 본 논문에서는 실시간 태스크 스케줄러의 스케줄 가능성 검사가 동적 전력 관리 기법을 도입함으로써 발생하는 영향을 분석하였다. 동적 전력 관리 기법은 프로세서의 전압과 주파수를 조절하여 소비전력당 처리율을 높이는 기술이다.
- 즉, 프로그램의 수행 시간이 주파수와 반비례하여 증가하게 되며, 이러한 영향은 실시간 시스템에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 실시간 태스크 스케줄러의 스케줄 가능성 연구를 기반으로 하여, 동적 전력 관리가 사용된 경우의 최대 허용 프로세서 수행 요구 비율의 임계값을 계산하였다. 또한, 이를 확장하여 선별적으로 동적 전원 관리가 적용된 경우에 대하여 분석을 시도하였다.
가설 설정
- 전체 시스템의 프로세서 활용율을 1을 기준으로 볼 때, 이전 시스템에서 실시간 처리를 최대한 활용할 수 있는 기준치는 수식 14와 같다. 이 때, 비실시간 작업-항상 우선 순위가 낮아 언제든 선점이 가능한 작업-이 나머지 프로세서를 점유하고 있다고 가정하자. 즉, 비실시간 작업의 프로세서 최대 수행율 (UnonRT)을 수식27과 같이 가정할 때, 처리량의 증감을 계산할 수 있다.
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