[發明專利]基于分級檢查點的移動云系統容錯方法

有效

• 申請號: 201811185931.8
• 申請日: 2018-10-11
• 公開（公告）號: CN109344009B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 何利;曹啟彥
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: G06F11/14
• 分類號: G06F11/14;G06F9/50
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 呂小琴

1.一種基于分級檢查點的移動云系統容錯方法，其特征在于：包括步驟：

S1：將移動云系統中節點的檢查點分成兩級檢查點，即移動云系統瞬態資源故障對應的level-1型檢查點和移動云系統永久資源故障對應的level-2型檢查點；

S2：設定level-1型檢查點數量的占比和level-2型檢查點數量的占比；

建立檢查點預期總額外時間開銷最小化模型，獲得使移動云系統中第一個故障周期M₁的額外時間開銷最小的檢查點的頻率函數；

根據頻率函數，獲取移動云系統執行移動應用程序過程中檢查點的放置時間序列；

S3：在放置時間序列中的各時刻，按照level-1型檢查點數量的占比和level-2型檢查點數量的占比設置各節點的level-1型檢查點和level-2型檢查點；

所述步驟S3中設置level-2型檢查點包括步驟：

S31：將移動云系統的拓撲結構映射到超圖結構中，并對超圖結構中的各節點進行編碼；

S32：將每個level-2型檢查點的原始文件存該level-2型檢查點所屬節點的穩定存儲器中；

S33：為level-2型檢查點的原始文件制作兩個副本文件；

S34：建立超圖結構中節點的優先權重計算模型，計算節點的優先權重；

S35：從生成level-2型檢查點的節點所屬超邊的節點集合中，篩選出優先權重最小的節點，將其中一個副本文件存儲在該優先權重最小的節點的穩定存儲器中；

S36：根據各節點的編碼，計算得到與level-2型檢查點對應的超圖結構節點的海明距離為1的節點集合；

S37：從與level-2型檢查點對應的超圖結構節點的海明距離為1的節點集合中排除已存入其中一個副本文件的節點，從剩余數據節點中篩選出優先權重最小的節點，將另一個副本文件存儲在該優先權重最小的節點的穩定存儲器中。

2.根據權利要求1所述基于分級檢查點的移動云系統容錯方法，其特征在于：所述步驟S31包括步驟：

S311：建立移動云系統的超圖結構，具體如下：

初始化集合V，V＝{v₁,v₂,……v_n}，v₁,v₂,……v_n為移動云系統中的數據節點，n為移動云系統中數據節點的數量；

設定集合V的子集X_i，所述子集X_i中的元素為聯合執行第i個移動應用程序的所有節點；

將移動云系統中的數據節點v₁,v₂,……v_n映射為超圖結構中的頂點；設定集合E，E＝{E₁,E₂,……E_m}，E₁,E₂,……,E_m分別表示連接移動云系統中的子集X₁，X₂，……,X_m中數據節點的超邊，得到移動云系統的超圖H＝(V，E)，其中E_j≠φ(j＝1,2,...,m)且其中m為移動云系統執行應用程序的數量，φ為空集，表示對E₁,E₂,……,E_m取并集等于集合V；

S312：對移動云系統中的數據節點進行二進制編碼。

3.根據權利要求1所述基于分級檢查點的移動云系統容錯方法，其特征在于：所述超圖結構中節點的優先權重計算模型為：

A＝a·N_mem+b·N_cpu+c·N_sysload (1)

其中，A表示超圖結構的移動云系統節點的優先權重；N_mem表示超圖結構的移動云系統節點的剩余存儲屬性的百分比；N_cpu表示超圖結構的移動云系統節點的CPU資源屬性的百分比；N_sysload表示超圖結構的移動云系統節點的平均每五分鐘負載屬性；a表示N_mem的優先因子，b表示N_cpu的優先因子，c表示N_sysload的優先因子。