[發(fā)明專利]云環(huán)境下基于批任務(wù)工作流的虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)租賃與調(diào)度方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811545500.8
• 申請(qǐng)日: 2018-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN109828821A
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡志成;孫鵬飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F9/455
• 分類號(hào): G06F9/455;G06Q30/06
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 王瑋

1.一種云環(huán)境下基于批任務(wù)工作流的虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)租賃與調(diào)度方法，其特征在于，包括以下方案：

對(duì)于一個(gè)給定的工作流，找出其已就緒的任務(wù)作為任務(wù)集，任務(wù)集中的任務(wù)按預(yù)估執(zhí)行時(shí)間降序排列，該集合作為方案A的輸入內(nèi)容之一，方案A利用當(dāng)前已租虛擬機(jī)的時(shí)隙來(lái)完成集合A中的任務(wù)；方案B定義一個(gè)集合Γ，該集合集中存放一定數(shù)量可執(zhí)行的就緒任務(wù)，包括方案A中未執(zhí)行的就緒任務(wù)，作為方案C的輸入內(nèi)容之一，方案C為就緒集中的任務(wù)分配新的時(shí)間片或者調(diào)用新的虛擬機(jī)，完成整個(gè)工作流的執(zhí)行；

A.基于價(jià)格類型感知和復(fù)制策略的調(diào)度方案PRS：根據(jù)工作流截止期給出每個(gè)任務(wù)包的截止期，在已租賃的虛擬機(jī)中，依據(jù)截止期給出任務(wù)最遲開始時(shí)間，將每個(gè)任務(wù)的結(jié)束時(shí)間與最遲開始時(shí)間進(jìn)行比較，得出該任務(wù)的分配和執(zhí)行方案并執(zhí)行，最小化虛擬機(jī)總租賃成本；

B.采用集中延遲調(diào)度策略BDT對(duì)當(dāng)前可執(zhí)行的就緒任務(wù)做延遲執(zhí)行操作，集中調(diào)度資源減少虛擬機(jī)調(diào)度資金；延遲策略為調(diào)度器延遲當(dāng)前可執(zhí)行的任務(wù)，待收集一定數(shù)量的就緒任務(wù)后一起調(diào)度資源執(zhí)行；C.基于緊急度的調(diào)度方案USL：剩余的未執(zhí)行的就緒任務(wù)調(diào)度該方案選擇租賃新的時(shí)間片，對(duì)每種類型的任務(wù)包選出開銷最低的虛擬機(jī)類型，并給出用戶競(jìng)標(biāo)價(jià)格，租用該類型的虛擬機(jī)執(zhí)行任務(wù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)租賃與調(diào)度方法，其特征在于：所述方案A中各個(gè)任務(wù)在其執(zhí)行過(guò)程中均要根據(jù)最遲結(jié)束時(shí)間進(jìn)行分配，確定各個(gè)任務(wù)分配方式的具體步驟包括：

數(shù)據(jù)輸入：當(dāng)前時(shí)間T_c，就緒任務(wù)集Γ，已創(chuàng)建的虛擬機(jī)集ζ^c，正在創(chuàng)建的虛擬機(jī)集ζ^r；

A1.對(duì)就緒任務(wù)集合Γ上的任務(wù)按預(yù)估執(zhí)行時(shí)間進(jìn)行降序排列，對(duì)于在虛擬機(jī)m上的各個(gè)任務(wù)v_i∈Γ，其任務(wù)執(zhí)行時(shí)間的期望值與標(biāo)準(zhǔn)差之和用來(lái)作為實(shí)際任務(wù)執(zhí)行時(shí)間Q_i，m；

A2.對(duì)任務(wù)集合中V中各個(gè)任務(wù)v_i，都有統(tǒng)一的截止期據(jù)此計(jì)算出各個(gè)任務(wù)的最遲開始時(shí)間計(jì)算任務(wù)v_i的預(yù)估開始時(shí)間S_i，m，任務(wù)的結(jié)束時(shí)間F_i，m，分配在虛擬機(jī)m上活動(dòng)v_i的租賃開銷C_i，m；

A3.初始化待執(zhí)行虛擬機(jī)m^s為空；

A4.判斷目前租賃的虛擬機(jī)中是否有按需虛擬機(jī)m且滿足若有，則將完工時(shí)間最小的虛擬機(jī)m作為m^s，轉(zhuǎn)A6；否則，轉(zhuǎn)A5；

A5.判斷目前租賃的所有虛擬機(jī)中是否有競(jìng)價(jià)虛擬機(jī)m且滿足若有，則將完工時(shí)間最小的虛擬機(jī)m作為m^s；

A6.判斷m^s是否為空，若不為空，轉(zhuǎn)步驟A7；否則，轉(zhuǎn)步驟A8；

A7.將任務(wù)v_i放入m^s中的虛擬機(jī)執(zhí)行，并且更新集合Γ和該虛擬機(jī)的總?cè)蝿?wù)執(zhí)行時(shí)間轉(zhuǎn)步驟A10；

A8.遍歷目前已租賃的虛擬機(jī)m，若存在競(jìng)價(jià)虛擬機(jī)滿足選出兩臺(tái)結(jié)束時(shí)間F_i，m最小的虛擬機(jī)分別執(zhí)行任務(wù)v_i及其任務(wù)v_i的復(fù)制體轉(zhuǎn)A9；否則，不執(zhí)行任務(wù)v_i，轉(zhuǎn)步驟A10；

A9.更新集合Γ和這兩臺(tái)虛擬機(jī)的總?cè)蝿?wù)執(zhí)行時(shí)間

A10.若就緒任務(wù)集合Γ不為空，轉(zhuǎn)A1，否則，轉(zhuǎn)A11；

A11.返回集合Γ。