[發明專利]一種云計算平臺的資源調度方法和系統

有效

• 申請號: 201810697915.0
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN109062682B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 鐘光正;陳平華
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本申請所提供的一種云計算平臺的資源調度方法，包括：通過設置偵查素和信息素；利用攜帶可用資源表的搜索進行全局搜索，得到預測執行能耗和預測傳輸能耗，進而得到平均執行能耗并計算出最優解，最后根據最優解進行云計算平臺的資源調度。本申請將分組多態蟻群算法運用在云計算平臺綜合表現的評估中，該算法具有數學結構簡單、參數控制少的特點，在多樣化的任務調度需求中適應能力更強。同時保證低能耗以及高性能，使云平臺調度更加科學。體現分布式處理的優勢，充分發揮云計算平臺的性能。本申請還提供一種云計算平臺的資源調度系統、一種計算機可讀存儲介質和一種服務器，具有上述有益效果。

技術領域

本申請涉及云計算領域，特別涉及一種云計算平臺的資源調度方法和系統，一種計算機可讀存儲介質和一種服務器。

背景技術

目前，云計算作為一種新型的計算方式，以其高可擴展性和高可用性等優點迅速成為學術界和產業界的研究熱點。例如，Google推出了谷歌應用軟件引擎(GoogleAppEngine，簡稱GAE)，IBM推出了藍云計算平臺，Amazon推出了彈性計算云(elasticcompute cloud，簡稱EC2)。但是，要實現低成本、高效、安全、易用的云計算系統依然面臨諸多挑戰，其中，高能耗是云計算系統最為嚴重的問題之一。例如，Google數據中心產生的能耗可相當于一個小型城市的總能耗。

云計算系統中，除了處理任務時產生的必要能耗開銷，其運行過程中還存在能耗浪費的現象，這表現在:(1)由于計算任務達到的隨機性，使得單位時間內到達的任務量時而稀疏，時而密集，而現有的云計算系統通常是長時間處于開啟狀態，等待計算任務的到達。但是當計算機處于空閑狀態時，其空閑功。率會占峰值功率的50％～60％。.因此，云計算系統會產生大量的空閑能耗。(2)由于云計算系統中通常包含不同的計算機，實驗結果表明，不同計算機對不同計算任務的執行功率和響應時間一般不同.例如，同一圖像處理任務分別在CPU和GPU上的執行功率和響應時間不同，任務執行完成后，產生的總能耗也不同.因此，當未考慮能耗因素時，不匹配的調度方式會造成:本來用較低能耗就能解決問題，但卻用了較高能耗。因此，云計算系統的能耗優化管理也就成為亟待解決的問題。

Min-min算法是一個比較傳統、經典的任務調度算法，它主要的調度思想是以最快的時間進行任務分配和處理，以時間為單一權重設計任務調度算法。將任務分配到處理時間最短的資源上，保證任務完成的時間最短。它流行于網格計算中，是網格計算任務調度的重要方法之一。

任務調度的問題是有M個需要執行的任務Task{T1，T2，T3.......Tm}，N個可用的資源節點Slave{S1，S2，S3.......Sn}(注：一般情況下，NM)，要將這M個任務分配到N個可用的資源節點上進行處理。假設每個任務Tj在Si節點上處理的時間為Time(i，j)，Min-min算法以合適的分配方式將任務Task分配到執行時間最短的資源上，保證總的執行時間最短，即為Time(i，j)-min。

雖然Min-min算法保證了處理時間最短，但是這樣導致處理能力強的資源一直處于工作狀態，而其他資源一直處于空閑狀態，反而不能體現分布式處理的優勢。而且這樣也會導致處理能力強的資源損耗較快。Min-min算法只專注于任務的完成時間，而不考慮能耗、負載平衡等其他因素，因此系統平均功率最大，耗電嚴重。

申請內容

本申請的目的是提供一種云計算平臺的資源調度方法和系統，一種計算機可讀存儲介質和一種服務器，解決現有的云計算平臺功耗嚴重的問題。

為解決上述技術問題，本申請提供一種云計算平臺的資源調度方法，具體技術方案如下：

將所述云計算平臺中的服務器作為節點，計算每兩個所述節點之間路徑的偵查素，并設置預設濃度的信息素于所述路徑之上；

在所述節點上設置搜索蟻，計算所述搜索蟻待選擇的下一節點；每只所述搜索蟻包括可用資源表，所述可用資源表包括節點ID、可用磁盤空間、可用處理器容量和可用內容；