概述 对于多处理器调度，此处概述了多个处理器可能带来的问题和设计上的一些问题；对于实时调度，概述了两种调度方法：限时调度和速率单调调度。...而在多处理器上，这些复杂性可能不必要，甚至有相反效果，而简单的方法可能更有效。对于线程调度则有比优先级或执行历史更重要的新问题。...可以按照每个应用程序的线程个数加权分配不同的组调度时间，以减少处理器浪费的时间。 优点： 如果紧密相关的进程并行执行，则同步阻塞的可能会减少，并且进程切换也会变少，性能会提高。...实时操作系统是指能够管理实时进程的操作系统。在实时的操作系统中，传统的调度算法原则不适用，关键因素是满足最后期限，很大程度上依靠抢占和对相对最后期限有反应的算法适合于这种上下文。...选择RMS的原因是： 该公式是保守值，实际上通常能到达90%。 大多数硬实时系统也有软时间部件，如非关键性的显示与内置的自测试，可以在低优先上执行，占用硬实时任务的RMS调度中没有使用的处理器时间。
调度器的优化围绕以下几个方面展开： 新的 std::future 任务系统 更好的队列算法 优化消息传递模式 改进的“任务窃取”算法 减少跨线程同步 减少内存分配 减少原子的引用计数 1 调度器如何工作...单队列+多处理器 优点：实现简单；任务被公平调度。 缺点：所有处理器守着队头，真正执行任务消耗的时间远大于任务从队列中弹出的时间。rust 的异步任务是短耗时的，争用队列的开销大。...多处理器+多任务队列 使用多个单线程调度器，每个处理器都有自己的任务队列，可完全避免同步问题。 rust 的任务模型中，任意线程都可以提交任务到队列，仍然需要线程安全。...整个过程如果执行不正确，“窃取”的开销可能会超过收益。 总结 尽量减少同步操作。 “任务窃取”是通用的调度器的首选算法。 处理器见基本相互独立，但“窃取”操作需要一些同步操作。...调度程序需要维护未完成任务的列表。 困难：需确保调度程序在任务结束前不会从其列表中删除任何任务。 3 使用 Loom 无畏并发 Loom 是一个用于测试并发代码的工具。
内存管理：管理计算机的内存资源，包括内存分配、虚拟内存管理、内存保护等，以确保应用程序能够正常运行。 进程调度：根据优先级和调度算法，合理地分配CPU时间和资源，以确保系统的稳定性和性能。...它具有以下特点和功能： 并行处理：多处理器操作系统能够同时利用多个处理器核心来执行多个任务，实现并行处理，提高系统的整体性能和响应速度。...举例 包括Linux的多核版本、Windows Server的多处理器支持、以及专门设计用于多处理器系统的一些实时操作系统。...实时调度：具备任务调度和优先级管理功能，能够有效管理系统中的任务和资源，保证任务按时执行。...智能卡操作系统是安装在智能卡芯片上的软件系统，用于管理芯片上的应用程序和数据，提供安全的数据存储和处理功能。
当然，这些设计对于低负载（且没有什么实时性要求）的环境，没多大用。极端情况下，如果CPU的负载始终保持0或1（永远都只有一个进程或没有进程需要在CPU上运行），那么这些设计基本上都是徒劳的。...普通进程具体的调度算法非常复杂，并且随linux内核版本的演变也在不断更替（不仅仅是简单的调整），所以本文就不继续深入了。...而O(1)的算法是基于一组数目不大的 链表来实现的，按我的理解，这使得优先级的取值范围很小（区分度很低），不能满足公平性的需求。...很多时候为了实现“实时”，还是需要对性能做一定让步的。 2、多处理器下的负载均衡 前面我们并没有专门讨论多处理器对调度程序的影响，其实也没有什么特别的，就是在同一时刻能有多个进程并行地运行而已。...的确如此，但是多处理器共用一个可执行队列会有一些问题。显然，每个CPU在执行调度程序时都需要把队列锁起来，这会使得调度程序难以并行，可能导致系统性能下降。
如短进程优先的调度算法，仅照顾了短进程而忽略了长进程，而且如果并未指明进程的长度，则短进程优先和基于进程长度的抢占式调度算法都将无法使用。...这种调度算法主要用于批处理系统中；也可用于某些对实时性要求不严的实时系统中。 2) 抢占式优先权调度算法 在这种方式下，系统同样是把处理机分配给优先权最高的进程，使之执行。...进程调度的实质是资源的分配，如何使系统能够保持较短的响应时间和较高的吞吐量，如何在多个可运行的进程中选取一个最值得运行的进程投入运行是调度器的主要任务。...Windows 系统其调度方式比较复杂，它的处理器调度的调度单位是线程而不是进程，是基于优先级的抢占式多处理器调度，依据优先级和分配时间片来调度。...而且Windows 2000/XP在单处理器系统和多处理器系统中的线程调度是不同的线程调度机制，Windows操作系统的调度系统总是运行优先级最高的就绪线程。
测试工具包括单元测试、集成测试、性能测试等各种自动化测试工具，如JUnit、Selenium、LoadRunner等。这些工具可以自动化执行测试用例，确保软件质量。7....选项A：一个时间片内进行处理 - 这种情况更适用于时间片轮转调度算法，但并不适用于所有实时操作系统。...2.4 题目四某嵌入式实时操作系统采用了某种调度算法，当某任务执行接近自己的截止期（deadline）时，调度算法将把该任务的优先级调整到系统最高优先级，让该任务获取CPU资源运行。...(A) 优先级调度算法(B) 抢占式优先级调度算法(C）最晚截止期调度算法(D) 最早截止期调度算法答案是：(C）最晚截止期调度算法解析：(A) 优先级调度算法：在一般的优先级调度算法中，任务的优先级是固定的...(D) 最早截止期调度算法：这种调度算法倾向于优先处理截止期最早的任务，同样也不一定会调整任务的优先级。2.5 题目五混成系统是嵌入式实时系统的一种重要的子类。
在多处理器系统上，可以并行执行多个进程。 在单处理器系统中，虽然没有实现真正的并行性，但是应用了一种进程调度算法，并且将处理器调度为一次执行一个进程，从而产生并发的假象。...多线程控制可以利用多处理器系统上的真正并行性。 在单处理器系统中，应用了一种线程调度算法，处理器被调度为一次运行一个线程。...在一个进程中运行的所有线程共享相同的地址空间、文件描述符、堆栈和其他与进程相关的属性。...由于进程的线程共享相同的内存，因此同步进程内对共享数据的访问具有前所未有的重要性 关于并发编程的更多解释 进程具有独立的执行环境。...现在，您将看到编辑和保存是并行进行的——在一个线程上进行编辑，在另一个线程上进行保存 进程是代码、内存、数据和其他资源的集合。线程是在进程范围内执行的代码序列。
背景 一~八章的内容到目前位置： 多道程序设计: 现代操作系统的重要特性 并行很有用(为什么?)...提示: 多个并发实体: CPU IO 用户 等 进程,线程: 操作系统抽象出来用于支持多道程序设计 CPU调度: 实现多道程序设计的机制 调度算法: 不同的策略 独立的线程 不和其他线程共享资源或状态...或者根本没有执行 并且不应发生任何部分执行的状态 实际上操作往往不是原子的 有些看上去是原子操作,实际上不是 连x++这样的简单语句,实际上是由三条指令构成的 有时候甚至连单条假期指令都不是原子的(Pipeline...: Perterson算法需要原子的LOAD和STORE指令 方法3 ： 更高级的抽象方法 硬件提供了一些原语 像中断禁用, 原子操作指令等 大多数现代体系结构都这样 操作系统提供更高级的编程抽象来简化并行编程...(); 大多数现代体系结构都提供特殊的原子操作指令 通过特殊的内存访问电路 针对单处理器和多处理器 Test-and-Set 测试和置位 从内存中读取值 测试该值是否为1(然后返回真或假) 内存值设置为
充分利用多处理器的优势。...调度算法不能灵活控制 （3）用户级线程 运行时系统：用于管理和控制线程的函数集合。...（只需要线程库），可以在一个不支持线程的OS上实现 缺点： 核心只将处理器分配给进程，在多处理机中同一进程中多个线程不能真正并行 一个线程进入系统受阻，进程中其它线程不能执行 例题 1....； 一个应用程序的多个ULT映射成一些KLT,程序员可按应用需要和机器配置调整KLT数目，以达到较好效果； 混合式中，一个应用中的多个线程能同时在多处理器上并行运行，且阻塞一个线程时并不需要封锁整个进程...C.多线程技术具有明显的优越性，如速度快、通信简便、并行性高等。 D.由于线程不作为资源分配单位，线程之间可以无约束地并行执行。 **7.
那么，Angel是如何“以己之翼、聚众之力”，如何在蓬勃发展的机器学习浪潮中展现自己的光辉，请跟随我们，走进Angel。...Angel性能优势 Angel采用了多种业界最新技术和腾讯大数据自主研发技术，如SSP（Stale synchronous Parallel）、异步分布式SGD、多线程参数共享模式HogWild、网络带宽流量调度算法...Angel的性能项目测试结果 同等数据量下的性能测试 Angel跟其他平台相比，比如Petuum，和spark等，在同等量级下的测试结果，Angel的性能要优于其他平台。...比如用Netflix的数据跑的SGD算法，结果可以看上图中的对比。 超大规模数据的训练测试 目前Angel支持了很多腾讯内部的现网业务。...Angel易用性 在系统易用性上，Angel提供丰富的机器学习算法库及高度抽象的编程接口、数据计算和模型划分的自动方案及参数自适应配置，同时，用户能像使用MR、Spark一样在Angel上编程，我们还建设了拖拽式
具体实现 据介绍，一代FlashAttention是一种对注意力计算重新排序的算法，它利用经典方法如tiling（切片）来显著加快计算速度，并将序列长度的内存使用量从二次方减为线性。...首先，在基础算法上，减少非matmul（矩阵乘法） FLOP的数量。 一层原因是由于现代GPU具有专门的计算单元，matmul速度更快。...由于它使用1个线程块来处理1个注意力头，总共就有（batch_size*注意力头数）个线程块，每个线程块被安排在流式多处理器 (SM) 上运行。...当在像A100这样有108个SM处理器上操作时，如果线程块很多比如>=80，这样的调度安排就很有效。...而在长序列的情况下，也就是batch size和头数量很少（小）时，就需要在序列长度维度上另外进行并行化来更好地利用GPU上的多处理器了。
这次在算法、并行化和工作分区等方面都有了显著改进，对大模型的适用性也更强了。...FlashAttention-2 更好的算法、并行化和工作分区 更少的非矩阵乘法 Flops 研究者调整了 FlashAttention 的算法，从而减少了非矩阵乘法（non-matmul）的 Flops...每个线程块都计划在流式多处理器（SM）上运行，例如 A100 GPU 上有 108 个这样的 SM。...当这个数字非常大（如 >= 80）时，这种调度是有效的，这时可以高效地使用 GPU 上几乎所有计算资源。...在长序列的情况下（通常意味着小批量或少量头），为了更好地利用 GPU 上的多处理器，现在研究者在序列长度维数上额外地进行并行化，使该机制显著加速。
并发和并行 ? 并发和并行 单核CPU(单处理器)上，只可能存在并发而不可能存在并行。...并行在多处理器系统中存在，而并发可以在单处理器和多处理器系统中都存在，并发能够在单处理器系统中存在是因为并发是并行的假象，并行要求程序能够同时执行多个操作，而并发只是要求程序假装同时执行多个操作（每个小时间片执行一个操作...临界区 这就是我们编程中经常要加锁的地方，如 synchronized 关键字，或是 Lock 接口。...，回滚数据 和非阻塞调度相比呢，阻塞调度是一种悲观的策略，它会认为说一起修改数据是很有可能把数据改坏的。...关于并行的2个重要定律 两个定律都与加速比有关 阿姆达尔定律 Amdahl定律(阿姆达尔定律)：定义了串行系统并行化后的加速比的计算公式和理论上限（加速比=优化前系统耗时/优化后系统耗时） 一个程序（或者一个算法
提交请求 -> 服务器处理（这时浏览器仍然可以作其他事情）-> 处理完毕 [1233] 从上图可以知道，随着实时间的轨迹，同步一步一步的执行着，在异步中，当一个异步过程调用发出后，调用者不能立即得到结果...并发和并行 [11] 单核CPU(单处理器)上，只可能存在并发而不可能存在并行。...并行在多处理器系统中存在，而并发可以在单处理器和多处理器系统中都存在，并发能够在单处理器系统中存在是因为并发是并行的假象，并行要求程序能够同时执行多个操作，而并发只是要求程序假装同时执行多个操作（每个小时间片执行一个操作...这就是我们编程中经常要加锁的地方，如 Synchronized 关键字，或是 Lock 接口。...（或者一个算法）可以按照 是否可以被并行化 分为下面两个部分： 可以被并行化的部分 不可以被并行化的部 假设一个程序处理磁盘上的文件。
而我们对于Hive的实验也进一步证明了上述的理由，但是通过对Hive“工程上”的改进，如改变存储引擎(内存存储引擎)、改善执行架构(partial DAG execution )能够缩小此种差距。...同时我们也发现一些MapReduce实现的细节会对性能有巨大的影响，如任务调度的开销，如果减小调度开销将极大地提高负载的均衡性。...任务调度的开销： 大概在诸多影响Shark的部分中，最令人感到意外的却只是一个纯粹工程上的问题：运行任务带来的开销。...但是对于Dremel[10]这样的周期性地在数千个节点上运行亚秒级作业的系统，实际情况下当单个主节点无法满足任务调度的速度时，调度策略可以将任务委派给子集群的“副”主节点。...Facebook和Microsoft已经为Hadoop和Dryad开发了公平调度器，使得大型的、计算密集型的历史记录查询与实时的小型查询可以共享集群资源而不会产生饥饿现象[12 13]。
GraphVite：高速大规模图形嵌入 GraphVite 是一种通用图形嵌入引擎，专用于各种应用程序中的高速和大规模嵌入式学习。该系统支持多 GPU 并行，它可以扩展到百万级甚至十亿级的图。...GraphVite 支持的 3 种任务模型 此外，它还涵盖了 9 个主流的模型，以及它们在一系列标准数据集上的基准。...通过连接核心接口，用户可以实现图形的深度学习例程，而无需关注调度细节。...Flickr 大规模数据集上的测试结果 Friendster-small 大规模数据集上的测试结果 知识图谱嵌入 对于知识图嵌入，开发者在 4 个标准数据集上对 TransE，DistMult，ComplEx...下面的动画演示了如何在层次结构中遍历 English Setter 类。
(waiting time) s: 执行时间(service time) 时间片轮转算法(RR: Round Robin) RR算法是对FCFS的改进，在FCFS的基础上加入对进程执行时间(CPU时间片...时间片轮转算法(RR) 可能导致饥饿 多级反馈队列算法(MLFQ) 多种算法的集成 公平共享调度算法(FSS) 强调公平 实时调度 对时间的要求很严格，要求操作系统在一定时间内完成相应功能。...要求尽量但非必须完成 实时调度算法： 1.速率单调调度算法(RM, Rate Monotonic)•通过周期安排优先级•周期越短优先级越高•执行周期最短的任务2.最早截止时间优先算法(EDF, Earliest...对称多处理器(SMP, Symmetric multiprocessing)调度 该调度中，每个处理器运行自己的调度程序，调度程序对共享资源的访问需要进行同步。...总结 本文介绍了操作系统中调度进程的算法，包括单处理器和多处理器。
并行（parallelism）是指一组程序按独立异步的速度执行，不等于时间上的重叠（宏观上是同时，微观上仍是顺序执行）。并行是指同时发生的两个并发事件，并行具有并发的含义，但并发不一定并行。...通过合理地调度和管理任务，可以实现任务的并行执行和高效完成。 并行实现：并行可以通过多核处理器、分布式计算、GPU计算等方式实现。并行将任务分配到不同的处理单元上，以便同时执行。...并行适用场景：并行适用于需要处理大量数据或进行密集型计算的任务，如高性能计算、大数据处理、机器学习等。在这些场景中，通过将任务分配到不同的处理单元上并同时执行，可以显著提高任务的执行效率。...并行性能优化：在并行环境中，可以通过优化任务分配和处理、减少通信开销、避免资源争用等问题来提高系统的性能和吞吐量。此外，还可以采用任务调度算法、负载均衡等技术来提高系统的性能和吞吐量。...此外，还需要考虑任务分配和处理的方式以及多处理器协同工作的机制等问题。
计算机系统参与I/O的外设大体分为三类： 人可读：适用于计算机用户间的交互，如打印机和终端，终端包括显示器和键盘，以及鼠标； 机器可读：适用于与电子设备通信，如磁盘驱动器、USB密钥、传感器、控制器和执行器...本地外部设备：用户进程将外部设备当做一个逻辑资源来处理，用户进程根据设备标识符及简单的命令，如打开、关闭、读、写等，与设备进行打交道；具体操作和数据由驱动程序转换成适当的I/O指令、控制器命令；由调度和控制层进行处理...I/O调度 I/O调度层的功能是管理块设备的请求队列。即接收通用块层发出的I/O请求，缓存请求并试图合并相邻的请求。并根据设置好的调度算法，回调驱动层提供的请求处理函数，以处理具体的I/O请求。...常见的I/O调度算法包括Noop调度算法（No Operation）、CFQ（完全公正排队I/O调度算法）、DeadLine（截止时间调度算法）、AS预测调度算法等。...其他关键概念 多道程序设计技术：单处理器系统中的多个进程调度 多处理器技术：多处理器系统中的多个进程调度 分布式处理器技术：多台分布式计算机系统中多个进程的调度 引申关键字 TFS——Taobao File
Linux DL调度器还实现了constant bandwidth server（CBS）算法，该算法是一种CPU资源预留协议。...默认值是950000和1000000，表示在1s的周期内，CPU用于执行实时任务（DL任务和RT任务）的最大时间值是950000µs。对于单个核心系统，这个测试既是必要的，也是充分的。...然而，值得注意的是，准入测试对于多处理器系统的全局调度算法是必要的，但不是充分的。...因此，在多处理器系统中，准入测试并不保证一旦接受，任务将能够在截止日期之前分配并使用其指定的运行时间。...例如，当一个实时任务运行在非实时内核上的时候，从该任务被唤醒到真正调度执行可能会有高达5ms的调度延迟。在这样的系统中，内核是无法处理deadline小于5ms的任务。
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