[發明專利]一種強實時計算機集群動態調度系統

有效

• 申請號: 201510579543.8
• 申請日: 2015-09-11
• 公開（公告）號: CN105282230B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 張逢貴;魏志東;王艷麗;董繼輝;滿曉鳴;賈東;韋中偉;謝作敏
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63796部隊
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司50102
• 代理人: 劉小紅

1.一種強實時計算機集群動態調度系統，其特征在于，包括：硬件體系結構模型及軟件體系結構模型；其中硬件體系結構模型包括三層硬件體系模型及三層網絡模型，所述軟件體系結構模型包括調度管理操控終端層，調度管理層及調度代理層；

所述硬件體系結構模型：用于構建動態調度的硬件支撐平臺，包括三層硬件體系模型和三層網絡模型，三層硬件體系模型的第一層為調度管理控制終端層：用于對計算機管理服務器層進行終端控制；第二層為調度管理服務器層：用于對計算機集群層發起的服務進行管理調度；第三層為計算機集群層，包括若干臺服務器；

所述三層網絡模型包括調度管理終端接入層、調度管理匯聚層及調度代理核心層，其中調度代理核心層與三層硬件體系模型的計算機集群層通過交換機相連接，所述調度管理服務器層通過交換機與調度管理匯聚層相連接，所述調度管理終端接入層通過交換機與調度管理控制終端層相連接；

所述軟件體系結構模型包括三層軟件模型：調度管理操控終端層，調度管理層及調度代理層；其中調度管理操控終端：主要負責對服務的申請，服務的啟動，軟硬件資源的系統監視，軟雙工的動態切換，服務器集群中運行作業即進程的操控，業務流程的控制，信息系統的應急措施及服務的釋放；調度管理層：主要負責對服務器集群的在線工作狀態檢測，對服務器集群之間動態軟雙工的分配，對運行在服務器集群內的作業即進程分配策略，調度管理服務器之間的數據及狀態的同步，操作命令、服務器集群軟硬件資源統計及回證的轉發；調度代理層主要負責對服務器集群中運行的作業即進程之間命令的執行及回證的交互，收集集群內部系統軟硬件資源運行狀態，收集作業運行狀態，網絡注冊及報文的轉發，作業之間的信息交互。

2.根據權利要求1所述的一種強實時計算機集群動態調度系統，其特征在于，所述調度管理控制終端層由兩臺調度管理控制終端組成，且兩臺調度管理控制終端互為熱備；所述調度管理服務器層由兩臺基于對服務器集群進行管理的調度管理服務器組成，且兩臺服務器互為熱備。

3.根據權利要求1所述的一種強實時計算機集群動態調度系統，其特征在于，所述調度代理核心層通過交換機與計算機集群層通過交換機相連接的臺數為兩臺，且互為熱備份；所述調度管理服務器層通過交換機與調度管理匯聚層相連接的交換機臺數為兩臺且互為熱備份，所述調度管理終端接入層通過交換機與調度管理控制終端層相連接的交換機臺數為兩臺且互為熱備份。

4.根據權利要求1所述的一種強實時計算機集群動態調度系統，其特征在于，所述計算機集群層的若干臺服務器中的每臺服務器所在的獨立網卡接入一臺交換機，單獨成網構成小型局域網。

5.根據權利要求1所述的一種強實時計算機集群動態調度系統，其特征在于，所述軟件體系結構模型的調度管理操控終端層與調度管理層之間通過TCP協議點對點進行通信，調度管理層和調度代理之間通過UDP協議任意源組播進行通信。

6.根據權利要求1所述的一種強實時計算機集群動態調度系統，其特征在于，所述計算機集群層的服務器集群中，對于相同的業務作業即進程均要求采用動態雙軟工法，即相同的業務作業即進程存在于主機和副機兩臺服務器中，任何一臺服務器的軟硬件出現故障時，系統均會執行自動和人工兩種結合的方式進行雙工切換。

7.根據權利要求6所述的一種強實時計算機集群動態調度系統，其特征在于，所述動態雙軟工法具體為：

假定某一個信息處理應用系統服務器集群有m臺在線服務器，在集群中運行有n個作業，分配的原則是要求每一個作業必須在兩臺服務器運行，如果集群服務器個數為奇數，那么第m臺服務器以單機狀態存在，作為系統的冗余空閑服務器，如果n<＝m/2，至少要求每個作業能獨立在兩個服務器中運行，如果n>m/2，根據作業的安全等級，把業務規模對軟硬件資源要求小的作業進行組合到一起運行在互為熱備份的服務器中，把業務規模大且對軟硬件資源要求高的作業單獨運行在互為熱備份的服務器中。