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申请/专利权人：青岛大学

摘要：本发明涉及操作系统控制技术领域，涉及到一种多用户操作系统并行运行的控制方法，通过在多用户操作系统内核中嵌入监控模块，实时收集多用户操作系统中各进程的资源使用信息，依据其计算多用户操作系统中各进程的动态负载指数，并同时检测多用户操作系统中潜在的死锁情况，由此筛选出多用户操作系统中的各可能死锁进程，最终对多用户操作系统中各进程进行资源分配调整，可以显著提升系统的效率和稳定性，确保资源被合理分配，避免某些进程过载而其他进程空闲的情况，从而提高资源利用率和响应时间，保障系统在面对不同类型和数量的任务时都能保持高效运行，同时能够使操作系统更加智能化，提升其自我管理能力，确保了高效和稳定的系统性能。

主权项：1.一种多用户操作系统并行运行的控制方法，其特征在于，包括：步骤一、系统实时监控：通过在多用户操作系统内核中嵌入监控模块，实时收集多用户操作系统中各进程的资源使用信息，包括CPU使用率、内存使用量和IO操作频率；实时收集多用户操作系统中各进程的CPU使用率，具体收集过程为：依据多用户操作系统内核嵌入的进程测试装置，对多用户操作系统中各进程进行调用并对其进行性能测试，具体测试过程如下:1单线程测试：将多用户操作系统中各进程分别以单线程时运行设定任务，作为性能的基准，并记录单线程对应完成设定任务所需时间和吞吐量；2多线程测试：对多用户操作系统中各进程按2的幂次增加线程数，直到达到多用户操作系统的逻辑核心数的两倍，同步记录多线程对应完成设定任务所需时间和吞吐量；综上所述获取多用户操作系统中各进程对应单线程的完成设定任务所需时间T1k，k为各进程的编号，k＝1,2...c,计算得出在理想情况下多用户操作系统中各进程对应多线程的完成设定任务所需时间N为多线程的线程数；获取多用户操作系统中各进程对应单线程的吞吐量T2k，计算得出在理想情况下多用户操作系统中各进程对应多线程的吞吐量Τ2′k＝T2k×N；综合计算得出多用户操作系统中各进程的线性计算比率其中a1和a2分别表示设定的完成设定任务所需时间和吞吐量对应的权重系数，且a1+a2＝1，T1实际k、T2实际k分别表示多用户操作系统中第k个进程对应多线程完成设定任务所需时间和吞吐量；进一步将多用户操作系统中各进程的线性计算比率与设定的常数进行作差计算，若多用户操作系统中某进程的线性计算比率与设定的常数的差值在预定义的差值区间内，则将多用户操作系统中该进程的CPU内核记为多核CPU，反之则将多用户操作系统中该进程的CPU内核记为单核CPU；设定时间间隔Δt，在间隔开始时和结束时，测量多用户操作系统中各进程的消耗CPU时间，分别记为tstartk和tendk；若识别出多用户操作系统中某进程的CPU内核记为多核CPU，计算得到多用户操作系统中该进程对应CPU内核为多核CPU的CPU使用率N'为多用户操作系统对应多线程的逻辑核心数，tstart和tend分别为多用户操作系统中该进程的消耗CPU时间；若识别出多用户操作系统中某进程的CPU内核记为单核CPU，计算得到多用户操作系统中该进程对应CPU内核为单核CPU的CPU使用综上所述得到多用户操作系统中各进程的CPU使用率ψk，其中ψk取值为ψ多核或ψ单核；步骤二、系统负载分析：依据多用户操作系统中各进程的资源使用信息，计算多用户操作系统中各进程的动态负载指数；步骤三、系统死锁识别：依据多用户操作系统中各进程的资源使用信息，实时检测多用户操作系统中存在的潜在死锁状态，由此筛选出多用户操作系统中的各可能死锁进程；步骤四、进程负载调整：设定动态负载均衡调度装置，对多用户操作系统中各进程进行资源分配调整。

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百度查询： 青岛大学 一种多用户操作系统并行运行的控制方法