[發明專利]一種基于SLA的無狀態云工作流負載均衡調度的方法

有效

• 申請號: 201910028641.0
• 申請日: 2019-01-11
• 公開（公告）號: CN109861850B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 余陽;黃欽開
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L29/08
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本發明公開了一種基于SLA的無狀態云工作流負載均衡調度的方法，本發明根據不同租戶對其業務場景和流程模型的需要，選擇不同的SLA級別，通過不同的SLA級別，云工作流系統對租戶提供不同的請求吞吐量服務，并對不同的流程請求進行分級服務，結合共享內存實現的引擎負載實時監控和流程模型在引擎上分布狀況，在消減了引擎服務的請求波峰的同時還減少了引擎集群的整體內存開銷，從而提高云工作流在多租戶架構下負載均衡的能力，使得流程服務提供商在滿足不同租戶對請求吞吐量和不同流程定義的解析執行性能需求的基礎上，可以為更多的租戶提供服務。

技術領域

本發明涉及工作流和云計算技術領域，更具體的，涉及一種基于SLA的無狀態云工作流負載均衡調度的方法。

背景技術

隨著分布式計算特別是網格技術的發展，云計算作為一種新型的服務計算模型而產生。云計算是一種資源交付和使用模式，指通過網絡獲得應用所需的資源，包括硬件、平臺、軟件等，提供資源的網絡被稱為“云”。在云計算中，任何事物都是服務，一般可分為三個層次：基礎設施即服務(IaaS)、平臺即服務(PaaS)和軟件即服務(SaaS)。

云工作流作為一種PaaS級服務，是指以平臺即服務的云計算模式提供工作流服務的分布式系統。相比于傳統工作流系統，云工作流的主要優勢在于：云工作流提供了按需使用、按量付費的模式，這種模式能有效減少企業使用工作流管理軟件的投入成本，減少起步難度；云工作流具有資源高利用率和服務高性能的優點，集中管理模式可以充分利用計算力，靈活的資源配置也可應對不同時段的請求負載。

傳統工作流引擎往往是基于有狀態方案實現的，而在云環境下，為了更好地發揮云資源的靈活性和提高云工作流系統的可靠性，基于無狀態方案實現的工作流引擎會更加符合云工作流的需求；對于基于無狀態工作流引擎實現的云工作流系統，一方面由于工作流服務本身的特性，解析流程模型和存儲解析結果仍然必不可少，且需要占用一定的計算資源和存儲資源；另一方面，在云環境下，云工作流需要支持多租戶的業務流程執行，負載場景比傳統工作流引擎復雜得多。基于無狀態工作流引擎實現的云工作流系統，在面對多租戶、多流程模型、多流程實例的請求負載時，如果只考慮服務的無狀態性進行調度的話，會導致無法充分利用和發揮工作流服務本身的特性，從而無法實現更好的請求負載均衡效果和用戶體驗。

目前，工作流領域中已有的工作流集群系統的系統架構和管理結構通常只服務于同一個用戶或是同一個組織。在云服務商業動作模式中，流程服務提供商希望在相同硬件資源情況下給更多的租戶提供流程解析服務，不同的租戶根據其業務場景，往往對引擎服務的請求吞吐量有不同的要求，同一租戶對其不同流程定義的解析執行性能往往也有不同的要求，因此租戶與流程服務提供商需要簽訂SLA合約，系統按SLA協議向租戶提供相應的服務水平。

發明內容

本發明為了解決基于對云工作流下不同租戶對不同服務水平的需求以及流程服務提供商在相同硬件資源下對提高租戶數量的需要的問題，提供了一種基于SLA的無狀態云工作流負載均衡調度的方法，其實現在保證云租戶服務體驗的同時，優化云工作流請求的負載均衡效果和執行性能，從而讓云工作流系統在正常服務狀態下為更多的租戶提供流程解析服務。

為實現上述本發明目的，采用的技術方案如下：一種基于SLA的無狀態云工作流負載均衡調度的方法，當接收租戶上傳流程模型所對應的流程實例請求時，云工作流將流程實例請求調度到集群中的無狀態工作流引擎中，執行包括以下步驟：

準入層負載波形平滑：

S101：準入層接收租戶流程實例請求，準入層根據租戶ID或流程實例請求信息從租戶SLA倉庫獲取該租戶的服務請求到達速率RAR指標以及對于該流程實例請求的請求響應時間級別RTL；

S102：根據系統限流算法，判斷租戶服務請求速率是否滿足RAR指標，如果超過RAR指標指定的服務請求速率，則直接過濾請求，并向租戶反饋，提示購買更高的RAR級別，否則執行下一步；