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algo2025/greed/task.txt
2025-12-18 16:00:22 +08:00

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对多机调度算法进行分析,具体要求如下:
针对多机调度问题,实现基于两种贪心策略的贪心算法;
针对多机调度问题,实现遍历的最优解求解算法(也可以用回溯等其它算法);
针对两种贪心策略,构造问题输入,使得贪心算法结果接近最差,结合证明过程展开讨论;
以处理机数量m, 作业数量n为输入规模固定m, n随机产生大量测试样本用两种贪心算法分别求解并计算最优解无法在合理时间内完成最优解计算则记录为“最优解求解失败”及近似解上界对贪心解近似比的概率分布展开分析
改变m和n对不同组合的结果进行对比分析并撰写实验报告。
附加模拟一个GPU集群在线调度问题该集群有m块GPU共享开放给全校师生。该集群有以下特点
用户提交任务的时间点符合泊松分布单个任务使用单块GPU所需的时间符合均匀分布。
假设提交的任务均具有高度并行性可拆分到任意多块GPU并行执行但是由于节点间通信、机架间通信等开销k块GPU并行时单块效率降为原来的σlogk倍。例如2块GPU并行时单块GPU性能为σ4块GPU并行时单块GPU的性能为σ2。对于不同任务σ为[0.75, 0.95]之间均匀分布的小数。
GPU数量m = 64并行运算时通常使用2的整幂次块GPU如2、4、8、16、32、64。
对任务i用户期望的完成时间为任务提交时刻ti加上单块GPU执行任务所需时间τi。
系统有两个关键指标集群利用率η用户平均延迟δ。对于η即任务期内集群所有GPU的平均利用率。对于δ在用户期望时间之内完成的任务其延迟为0超出之后按平方惩罚设任务i结束时间为ti则其延迟为δi=0, ti≤ti+τi时或 δi=((titiτi)/τi)^2, ti>ti+τi时。
请针对该场景:
考虑多种优化目标1仅考虑η2仅考虑δ3均衡的优化目标(1η)+λδ,其中λ为设置的常数平衡因子。
模拟生成多组任务集(注意考虑轻负载、中等负载、重负载等不同情况)。
设计两种以上调度策略。
使用调度策略对计算过程进行模拟,按照不同的优化目标对结果进行分析对比,撰写实验报告。