Metaprogramación

La meta-planificación (también llamada superplanificación ) es una técnica de software que optimiza las cargas de trabajo computacionales mediante la coordinación de múltiples planificadores de tareas subyacentes . Un meta-planificador se sitúa por encima de los planificadores individuales dentro de un entorno distribuido, como una red informática o un centro de computación de alto rendimiento con múltiples ubicaciones , y proporciona una vista agregada de los recursos disponibles, lo que permite dirigir las tareas por lotes a la ubicación más adecuada para su ejecución.

El término también se utiliza en el contexto de los sistemas integrados en tiempo real para un concepto relacionado pero distinto: la generación de programaciones que cubran múltiples escenarios o modos operativos previstos, de modo que el sistema pueda alternar entre programaciones precalculadas en tiempo de ejecución.

En la computación en malla , las organizaciones pueden ejecutar diferentes planificadores de tareas en distintos sitios (por ejemplo, PBS , SLURM o LSF ). Un metaplanificador proporciona una interfaz unificada que abstrae estas diferencias, permitiendo a los usuarios enviar tareas sin especificar qué sistema subyacente las ejecutará. El metaplanificador selecciona el destino en función de factores como la profundidad actual de la cola, la disponibilidad de recursos, los requisitos de la tarea y las restricciones de política. Este enfoque aumenta la utilización general y simplifica el acceso para los usuarios que trabajan en múltiples dominios administrativos. ^{[ 1 ]}

En los sistemas integrados en tiempo real , en particular aquellos que utilizan arquitecturas activadas por tiempo, como los sistemas en chip multinúcleo (MPSoC), la meta-planificación se refiere a la generación de un conjunto de planificaciones precalculadas —una por cada escenario o modo operativo previsto— entre las que el sistema puede elegir en tiempo de ejecución sin incurrir en la sobrecarga de la planificación dinámica.

Este enfoque de metaprogramación basado en escenarios (SBMeS) es aplicable a sistemas reconfigurables y a aquellos con cargas de trabajo variables. Al preparar programaciones con antelación para cada modo de operación previsto, el sistema puede responder a cambios ambientales o de carga de trabajo cambiando a una programación prevalidada diferente en lugar de recalcularla dinámicamente. Esto reduce la sobrecarga de programación y puede mejorar el comportamiento de recuperación ante fallos. ^{[ 2 ]}

• B. Sorkhpour, R. Obermaisser y A. Murshed, " Técnicas de metaprogramación para sistemas de activación por tiempo eficientes en energía, robustos y adaptativos ", en Ingeniería e innovación basadas en el conocimiento (KBEI), 4.ª Conferencia Internacional IEEE de 2017 , Teherán, 2017.
• B. Sorkhpour, O. Roman y Y. Bebawy, " Optimización del escalado de frecuencia en arquitecturas multinúcleo activadas por tiempo mediante metaprogramación basada en escenarios ": en AmE 2019-Automotive meets Electronics; 10th GMM-Symposium VDE, 2019.
• B. Sorkhpour. " Meta-planificación basada en escenarios para arquitecturas multinúcleo activadas por tiempo, robustas, adaptables y energéticamente eficientes ", Universidad de Siegen, tesis doctoral, julio de 2019.