Core Concepts
효율성과 공정성을 균형있게 달성하는 새로운 배치 스케줄링 알고리즘 제안
Abstract
이 연구에서는 단일 배치 처리 환경에서의 CPU 스케줄링 문제를 다룹니다. 기존의 CPU 스케줄링 알고리즘들은 주로 시간 공유 및 다중 프로세싱 시스템을 위해 설계되었기 때문에, 단일 배치 환경에서의 효율성과 공정성을 동시에 달성하는 데 한계가 있었습니다.
저자들은 이러한 문제를 해결하기 위해 새로운 알고리즘인 FairBatch를 제안합니다. FairBatch는 다음과 같은 핵심 특징을 가지고 있습니다:
동적 시간 슬라이스, 선점 메커니즘, 주기적 정렬을 통해 프로세스 실행 순서를 최적화합니다.
프로세스 속성과 시스템 동적을 고려하여 효율성과 공정성의 균형을 달성합니다.
프로세스 기아 현상, 우선순위 역전, 불필요한 컨텍스트 스위칭, 스케줄링 오버헤드 등의 문제를 해결합니다.
저자들은 다양한 분포를 가진 작업 클러스터를 사용하여 FairBatch의 성능을 기존 알고리즘들과 비교 분석합니다. 실험 결과, FairBatch가 효율성과 공정성 측면에서 우수한 성능을 보이는 것으로 나타났습니다. 이를 통해 FairBatch가 단일 배치 환경에서 생산성 향상, 비용 절감, 사용자 경험 개선 등의 이점을 제공할 수 있음을 확인하였습니다.
Stats
평균 대기 시간을 최소화하는 것이 가장 효율적인 방법은 최단 작업 우선(SJF/SRTF) 알고리즘을 사용하는 것이다.
평균 응답 시간을 최대화하는 것은 최장 작업 우선(LPT) 알고리즘을 사용하는 것이다.
평균 대기 시간을 최대화하는 것은 최장 남은 시간 우선(LRTF) 알고리즘을 사용하는 것이다.
Quotes
"효율성과 공정성은 CPU 스케줄링에서 중요한 고려 사항이지만, 이 두 가지 목표 사이의 균형을 달성하는 것은 쉽지 않다."
"기존 알고리즘들은 주로 시간 공유 및 다중 프로세싱 시스템을 위해 설계되었기 때문에, 단일 배치 환경에서의 성능이 제한적이다."
"FairBatch는 동적 시간 슬라이스, 선점 메커니즘, 주기적 정렬을 통해 효율성과 공정성의 균형을 달성한다."