Programación Consciente de Energía para Sistemas de Computación Distribuida en Diferentes Condiciones Operativas

Tradicionalmente, el objetivo principal de rendimiento de los sistemas informáticos se ha enfocado en reducir el tiempo de ejecución de las aplicaciones mientras se incrementa el rendimiento. Este objetivo de rendimiento se ha logrado principalmente mediante el desarrollo de sistemas informáticos de alta densidad. Como se ha comprobado recientemente, estos sistemas proporcionan una capacidad y capacidad de procesamiento muy poderosas. A menudo consisten en decenas o cientos de miles de procesadores y otros dispositivos que consumen muchos recursos. El consumo de energía de estos sistemas se ha convertido en una preocupación importante. En este documento, abordamos el problema de programar aplicaciones paralelas con restricciones de precedencia en sistemas informáticos multiprocesador y presentamos dos algoritmos de programación conscientes de la energía utilizando escalado dinámico de voltaje (DVS). Un número de procesadores de consumo reciente son capaces de DVS, lo que permite a los procesadores operar a diferentes niveles de suministro de voltaje a expensas de sacrificar las frecuencias de reloj. En el contexto de la programación, esta capacidad múltiple de voltaje implica que hay un intercambio entre la calidad de los horarios y el consumo de energía. Para equilibrar de manera efectiva estos dos objetivos de rendimiento, hemos ideado una nueva función objetivo y una variante de la misma. La principal diferencia entre los dos algoritmos radica en su medición del consumo de energía. Las extensas evaluaciones comparativas realizadas como parte de este trabajo muestran que el rendimiento de nuestros algoritmos es muy convincente tanto en términos de tiempo de finalización de aplicaciones como de consumo de energía.