[發明專利]低能耗云計算任務調度方法

在審

• 申請號: 201710720291.5
• 申請日: 2017-08-21
• 公開（公告）號: CN107479949A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 危光輝
• 申請（專利權）人: 重慶電子工程職業學院
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06F9/48
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙)50217
• 代理人: 隋金艷,陳家輝

1.低能耗云計算任務調度方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1）接收用戶提交的任務，并對到達的任務按照任務的優先級進行排序，得到當前需調度的任務列表，如果是首次接收用戶任務，則執行下一步驟；否則，轉向步驟3）；

步驟2）系統初始化，根據任務數創建虛擬機，虛擬機個數為用戶提交的任務數的兩倍，得到虛擬機列表，同時對各個虛擬機的參數進行初始化，參數包括虛擬機編號、中央處理器 數量、分配內存大小、帶寬、功率、處理速度和狀態，虛擬機的初始狀態為可用；

步驟3）判斷任務列表是否為空，如果是，則銷毀虛擬機，全過程結束；否則，執行下一步驟；

步驟4）根據最小能耗策略，將任務調度到能耗最小的虛擬機進行執行。

2.根據權利要求1所述的低能耗云計算任務調度方法，其特征在于：還包括步驟5）判斷時鐘周期是否到期，如果是，則執行下一步驟；否則，轉向步驟1）；

步驟6）根據主機負載，調整調度計劃，轉向步驟1）。

3.根據權利要求2所述的低能耗云計算任務調度方法，其特征在于：所述步驟6）根據主機負載，調整調度計劃包括以下步驟：

計算每個主機的當前時刻的功耗利用率，功耗利用率為當前功耗除以主機的總功耗；

當某個主機的功耗利用率低于休眠閾值時，本時鐘周期內休眠該主機；

當某個主機的功耗利用率高于飽和閾值時，將該主機標記為不可用，運行于該主機的虛擬機在功耗矩陣中的功耗均為無窮大；

當功耗利用率高于飽和閾值的主機的數量與主機總數之比高于過載閾值時，喚醒休眠的主機，并在喚醒的主機上創建虛擬機，喚醒主機的數量不超過本時鐘周期內過載主機的總數。

4.根據權利要求1所述的低能耗云計算任務調度方法，其特征在于，所述步驟4）根據最小能耗策略，選擇任務對應能耗最小的虛擬機進行調度包括以下步驟：

步驟401）用一個m×n的功耗矩陣來表示任務列表中的m個任務在創建的n個虛擬機上消耗的能耗，矩陣中的每一行代表同一個任務在n個虛擬機上的能耗，每一列代表m個任務在同一個虛擬機上的能耗；

步驟402）在功耗矩陣中，比較每個任務在每個可用虛擬機上的能耗值，取最小能耗的虛擬機并標記為執行該任務的虛擬機，完成所有任務的能耗比較后，得到所有任務的最小能耗的虛擬機的列表；

步驟403）根據步驟402）中形成的最小能耗的虛擬機的列表，按任務列表順序依次將任務分配給所對應最小能耗的虛擬機上，每分配一個任務，則將該任務從任務列表中刪除，直至分配完任務列表中所有的任務。

5.根據權利要求4所述的低能耗云計算任務調度方法，其特征在于：所述功耗矩陣中，每個任務的能耗通過任務在某個虛擬機上的執行時間乘以該虛擬機的功耗得到；所述執行時間由該任務所含的總指令數除以該虛擬機的處理速度得到。