[發明專利]一種面向實時云平臺的任務調度與資源分配方法及系統

有效

• 申請號: 201410080647.X
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN103812949A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 張闖;陳蒙蒙;李釗;徐克付
• 申請（專利權）人: 中國科學院信息工程研究所
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G06F9/50
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

1.一種面向實時云平臺的任務調度與資源分配方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：全局狀態存儲模塊獲取云平臺的運行狀況，將運行狀況上報給全局狀態監控模塊；

步驟2：全局狀態監控模塊根據運行狀況，利用任務分配矩陣ST、任務鄰接矩陣TT和掩碼矩陣TTM制定相應的調度策略；

步驟3：根據調度策略在實時云平臺中進行節點驅動型和/或任務驅動型任務調度與資源分配。

2.根據權利要求1所述一種面向實時云平臺的任務調度與資源分配方法，其特征在于，

所述任務分配矩陣ST為n行m列的矩陣，行表示節點，列表示任務，

所述任務鄰接矩陣TT為m行m列的矩陣，表示任務之間的連接情況，

所述掩碼矩陣TTM為m行m列的矩陣，表示節點內任務之間的內連接情況，與任務鄰接矩陣TT相乘，得到的結果代表任務間外連接的情況，

3.根據權利要求1所述一種面向實時云平臺的任務調度與資源分配方法，其特征在于，步驟3中，所述節點驅動型任務調度與資源分配情況包括新增節點、節點過載、節點宕機和節點計劃移除的情況；

a1.針對新增節點的情況，具體實現為在任務分配矩陣ST中新增一行，對應的元素置零；

a2.針對節點過載的情況，具體實現為選擇目的節點，將過載節點上選擇的待遷移任務遷移到目的節點上，同時對應修改任務分配矩陣ST和掩碼矩陣TTM，

其中，選擇目的節點滿足條件為，目的節點未過載；過載節點和目的節點間連接數最大；

選擇過載節點上待遷移任務滿足條件為，選擇因該任務遷移而出現的內連接變成外連接的數目減去因該任務遷移而出現的外連接變成內連接數目的值最小的；

a3.針對節點宕機的情況，具體實現是為宕機節點上的每個任務選擇目的節點，將宕機節點上的任務依次遷移到對應的目的節點上，同時對應修改任務分配矩陣ST和掩碼矩陣TTM；

其中，選擇目的節點滿足的條件為，使待遷移任務與對應的目的節點的外連接數最多；

a4.針對節點計劃移除的情況，具體實現為將待移除節點的任務分配標志位置成不可分配新任務狀態，然后等待該節點上的所有任務運行結束，移除該節點，且該節點在任務分配矩陣ST中對應行的元素全部為0，將該行移除。

4.根據權利要求3所述一種面向實時云平臺的任務調度與資源分配方法，其特征在于，針對節點過載的情況，選擇目的節點具體條件如下，

A^T×M^sd×A+A^T×M^ds×A≥A^T×M^sk×A+A^T×M^ks×A

k∈[1，n]，A=[1…1]^T

其中，M^sd表示過載節點n_s向目的節點n_d發出連接的情況，M^ds表示目的節點n_d向過載節點n_s發出連接的情況,M^sk表示過載節點n_s向節點n_k發出連接的情況，M^ks表示節點n_k向節點n_s發出連接的情況，節點n_d和節點n_k均為未過載節點。