비례지분 스케줄링 시스템에서 동적 가중치 조정을 통한 고정지분 스케줄링 기법

Abstract

연산 집약적인(compute-intensive) 연성 실시간 프로그램들이 만족할 만한 QoS(Quality of Service)를 유지하기 위해서는 일정한 비율의 CPU 자원을 충족시켜 주어야 한다. 하지만 현재의 주요 운영체제들은 비례지분 스케줄링(Proportional Share Scheduling) 정책을 사용하기 때문에 이러한 연산 집약적인 연성 실시간 프로그램들을 제대로 지원하고 있지는 못하고 있다. 본 논문에서는 비례지분 스케줄러로 하여금 연산 집약적인 실시간 프로그램들을 잘 지원하도록 고정지분 스케줄링(Fixed Share Scheduling) 방법을 제안한다. 이 고정지분 스케줄링 정책의 목적은 연성 실시간 프로그램에게 시스템의 부하량이 변하는 상황과 상관없이 절대적이며 일정한 CPU 자원을 보장하는 것에 있다. 이렇게 동작할 수 있도록 하기 위해 고정지분 스케줄러는 부하량이 변하는 상황 속에서도 각각의 태스크가 요구하는 CPU 자원량을 맞추기 위해 태스크 각자의 가중치 값을 동적으로 변경시킨다. 제안된 기법의 설계 효용성과 정확성을 보이기 위해 본 논문에서는 리눅스 CFS(Completely Fair Scheduler) 상에서 프로토타입의 고정지분 스케줄러를 구현하였고 실험을 통해 그 결과를 검증한다.