[發(fā)明專利]一種多路隊(duì)列共享資源訪問控制裝置及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810490887.5
• 申請(qǐng)日: 2018-05-21
• 公開（公告）號(hào): CN108833356B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賀峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): H04L29/06
• 分類號(hào): H04L29/06;H04L12/863
• 代理公司: 杭州昱呈專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33303
• 代理人: 雷仕榮

1.一種多路隊(duì)列共享資源訪問控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：將所述多路隊(duì)列共享資源訪問控制裝置的歷史工作狀態(tài)，按固定時(shí)間單位劃分為長(zhǎng)度相同的計(jì)算區(qū)間，每個(gè)計(jì)算區(qū)間內(nèi)劃分工作周期；在切換工作周期時(shí)調(diào)整多路隊(duì)列共享資源訪問控制權(quán)重；

步驟2：針對(duì)所有h個(gè)排隊(duì)隊(duì)列初始化工作狀態(tài)，將所有隊(duì)列對(duì)共享資源的訪問控制時(shí)間設(shè)置初始值μ，其中第q個(gè)隊(duì)列的訪問時(shí)間記為tq，調(diào)整量基數(shù)設(shè)置為τ；

步驟 3：針對(duì)所有h個(gè)排隊(duì)隊(duì)列中的第q個(gè)隊(duì)列，從存儲(chǔ)器讀取前r個(gè)計(jì)算區(qū)間在同一時(shí)刻的n 個(gè)歷史控制信息數(shù)據(jù)幀，累計(jì)歷史狀態(tài)調(diào)整次數(shù) m，計(jì)算歷史狀態(tài)調(diào)整概率P1，歷史狀態(tài)調(diào)整概率計(jì)算方法為：；

步驟4：針對(duì)所有h個(gè)排隊(duì)隊(duì)列中的第q個(gè)隊(duì)列，根據(jù)決策器的存儲(chǔ)模塊本地緩存的當(dāng)前計(jì)算區(qū)間當(dāng)前時(shí)刻的前j個(gè)控制信息數(shù)據(jù)幀，累計(jì)實(shí)時(shí)狀態(tài)調(diào)整次數(shù)k，計(jì)算實(shí)時(shí)狀態(tài)調(diào)整概率P2；實(shí)時(shí)狀態(tài)調(diào)整概率計(jì)算方法為；

步驟5：從采集器讀取實(shí)時(shí)隊(duì)列長(zhǎng)度信息結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，取得當(dāng)前所有h個(gè)排隊(duì)隊(duì)列的排隊(duì)長(zhǎng)度，其中第q個(gè)隊(duì)列的排隊(duì)長(zhǎng)度為，計(jì)算平均排隊(duì)長(zhǎng)度；平均排隊(duì)長(zhǎng)度計(jì)算方法為：

步驟6：針對(duì)所有h個(gè)排隊(duì)隊(duì)列中的第q個(gè)隊(duì)列，計(jì)算不平衡系數(shù)Bq；不平衡系數(shù)Bq計(jì)算方法為：

步驟7：計(jì)算q隊(duì)列的絕對(duì)調(diào)整系數(shù)Aq；絕對(duì)調(diào)整系數(shù)計(jì)算方法為：Aq＝(P1+P2)*Bq;

步驟8：重復(fù)上述步驟3、4、6和7，計(jì)算所有h個(gè)隊(duì)列的絕對(duì)調(diào)整系數(shù)Ai，其中i為1到h的整數(shù)；

步驟9：針對(duì)所有h個(gè)排隊(duì)隊(duì)列中的第q個(gè)隊(duì)列，計(jì)算調(diào)整量Rq和控制數(shù)Cq；計(jì)算調(diào)整量方法為：Rq＝τ*Ai，計(jì)算控制數(shù)方法為:,其中指上一個(gè)工作周期第q個(gè)隊(duì)列的控制數(shù)；

步驟10：重復(fù)步驟9，計(jì)算所有h個(gè)隊(duì)列的調(diào)整量Ri和控制數(shù)Ci，其中i為1到h的整數(shù)；

步驟11：將所有h個(gè)隊(duì)列的隊(duì)列編號(hào)、控制數(shù)和調(diào)整量三個(gè)信息組成控制信息數(shù)據(jù)幀，傳輸給控制器和存儲(chǔ)器，并緩存入決策器本地的存儲(chǔ)模塊；

步驟12：控制器執(zhí)行控制信息數(shù)據(jù)幀，其中針對(duì)隊(duì)列q，按隊(duì)列編號(hào)賦予q隊(duì)列對(duì)共享資源的Cq個(gè)訪問控制時(shí)間；

步驟13：重復(fù)步驟3到步驟12，實(shí)時(shí)完成多路信號(hào)對(duì)共享資源訪問的控制和調(diào)節(jié)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路隊(duì)列共享資源訪問控制方法，其特征在于，所述的固定時(shí)間單位為年/季度/月/日/小時(shí)/分鐘/秒/毫秒/微秒/納秒/皮秒/飛秒。

3.一種采用如權(quán)利要求1或2所述的多路隊(duì)列共享資源訪問控制方法的多路隊(duì)列共享資源訪問控制裝置，其特征在于：包括采集器、存儲(chǔ)器、決策器和控制器；所述采集器用于監(jiān)測(cè)多路隊(duì)列的隊(duì)長(zhǎng)并生成結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)，并將采集到的數(shù)據(jù)傳送至存儲(chǔ)器和決策器；存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)采集器獲取的結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)并供決策器調(diào)取；決策器根據(jù)采集器反饋的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行控制決策；控制器接收決策器的控制決策信號(hào)，動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)調(diào)整各隊(duì)列在下一個(gè)訪問競(jìng)爭(zhēng)周期中占有或使用共享資源的數(shù)量或相對(duì)比例，所述決策器包括傳輸模塊、決策模塊和時(shí)鐘模塊；時(shí)鐘模塊用于根據(jù)當(dāng)前時(shí)間生成時(shí)間戳；傳輸模塊從采集器接收實(shí)時(shí)隊(duì)列長(zhǎng)度信息結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，從存儲(chǔ)器讀取歷史控制信息數(shù)據(jù)幀；決策模塊依據(jù)實(shí)時(shí)隊(duì)列長(zhǎng)度信息結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和歷史控制信息數(shù)據(jù)幀，根據(jù)多路隊(duì)列共享資源訪問控制方法，生成當(dāng)前實(shí)時(shí)控制信息數(shù)據(jù)幀，并傳輸給控制器和存儲(chǔ)器，所述控制信息數(shù)據(jù)幀至少包括當(dāng)前所有隊(duì)列的隊(duì)列編號(hào)、控制數(shù)和調(diào)整量三個(gè)要素/字段。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多路隊(duì)列共享資源訪問控制裝置，其特征在于，所述采集器包括數(shù)據(jù)模塊、時(shí)鐘模塊、存儲(chǔ)模塊和傳輸模塊；數(shù)據(jù)模塊負(fù)責(zé)采集所有隊(duì)列排隊(duì)情況數(shù)據(jù)，生成實(shí)時(shí)隊(duì)列長(zhǎng)度信息結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，并通過傳輸模塊將實(shí)時(shí)隊(duì)列長(zhǎng)度信息結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)傳遞給存儲(chǔ)器和決策器；存儲(chǔ)模塊用于暫存生成的實(shí)時(shí)隊(duì)列長(zhǎng)度信息結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，時(shí)鐘模塊在生成實(shí)時(shí)隊(duì)列長(zhǎng)度信息結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的同時(shí)生成時(shí)間戳。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多路隊(duì)列共享資源訪問控制裝置，其特征在于，所述實(shí)時(shí)隊(duì)列長(zhǎng)度信息結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)至少包括時(shí)間戳、隊(duì)列編號(hào)、排隊(duì)長(zhǎng)度三個(gè)要素/字段。