[發明專利]一種在度約束下異構安全資源的分配方法

在審

• 申請號: 201611260813.X
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106789742A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 徐雷;涂亮;楊余旺;何江;周迅釗
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H04L12/911
• 分類號: H04L12/911;H04L12/927
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 薛云燕

技術領域

本發明屬于計算機網絡技術領域，特別是一種在度約束下異構安全資源的分配方法。

背景技術

在客戶服務器計算平臺，服務器具有容量和程度的限制和客戶的要求，我們考慮的問題找到一個分配的客戶端，服務器，這樣的每個服務器的度和容量約束滿足，同時滿足需求的最大化。例如，這個模型在一個服務器客戶機平臺上安排了一個非常大數量的相同的任務的問題。最初，幾個服務器持有或產生的任務，被客戶轉移和處理的目標是最大限度地利用這個平臺，即可以在一個時間單位內處理的任務的(分數)的整體吞吐量最大化。由于帶寬的QoS控制機制來應對客戶的異質性，度約束與最大數量的TCP連接，服務器可以處理使用QoS和服務器的容量定義為總出口帶寬。這個資源分配問題也有應用在云計算的背景下。在這種情況下，服務器代表物理機(PMS)和客戶代表服務，可以部署在服務器上使用一個或多個虛擬機(VM)。每一個服務都有其需求，而一臺物理機器可以承載最多一個給定數量的虛擬機，因此資源分配的問題存在吞吐量小、效率低的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高效，可靠的在度約束下異構安全資源的分配方法，以顯著提高整體吞吐量。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種在度約束下異構安全資源的分配方法，包括以下步驟：

步驟1，獲得服務器S_j的容量b_j和度d_j；

步驟2，統計需要分配的客戶數量C_i和每一個客戶的需求W_i；

步驟3，采用狼群算法對服務器的容量b_j進行分配。

進一步地，步驟3所述采用狼群算法對服務器的容量b_j進行分配，具體步驟如下:

步驟3.1，初始化狼群算法的參數；

步驟3.2，將狼群分為頭狼、猛狼和探狼，每頭猛狼和探狼均對應一個感知獵物的氣味濃度Y_i0；

步驟3.3，每頭探狼感知獵物氣味濃度，并向濃度更大的方向前進，若該探狼感知到的獵物氣味濃度值大于Y_i0，則將該濃度值賦予Y_i0；

步驟3.4，若探狼感知到的獵物氣味濃度Y_i0大于頭狼感應的獵物氣味濃度Y_lead，則代替頭狼發起召喚行為；

步驟3.5，判斷游走次數是否大于最大游走次數T_max：若大于則放棄步驟3.3，并在已取得范圍內隨機產生一個新位置；若小于等于則轉步驟3.6；

步驟3.6，記錄氣味濃度最大的位置，以及該探狼到達該位置的距離；

步驟3.7，重復步驟3.2～3.6N_g次，N_g表示人工狼群算法的最大迭代次數，完成對服務器容量b_j的分配。

進一步地，步驟3.1所述初始化狼群算法的參數包括：

狼總數N_總，探狼數N_探，最大游走次數T_max和狼群算法的最大迭代次數N_g，探狼所處位置X，判定距離d；服務器S_j的容量b_j和度d_j，客戶數量C_i，客戶的需求W_i，客戶的容量W_i^j；

初始化狼群，利用下列公式隨機產生N_總個狼群算法的初始位置

其中：表示狼群初始位置，d_near表示判定距離，表示b到d點的步數，表示c到d點的步數，λ表示狼群搜索效率，表示a到d點的步數，表示頭狼位置，max_d表示距離狼群最大的距離，min_d表示距離狼群的最小的距離。

進一步地，步驟3.3所述每頭探狼感知獵物氣味濃度，并向濃度更大的方向前進，若該探狼感知到的獵物氣味濃度值大于Y_i0，則將該濃度值賦予Y_i0，具體過程為：

(3.3.1)設定游走次數v(h,gen)＝0，采用下式計算獵物的移動位置：

(3.3.2)利用公式計算每頭狼到獵物的距離，取前N_g次解作為第gen次循環中的判定距離，取最小的判定距離。