[發明專利]一種云工作流調度方法及系統

有效

• 申請號: 202110404960.4
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113064710B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 夏元清;楊立文;葉玲娟;詹玉峰;戴荔;孫中奇;翟弟華;張金會;劉坤;郭澤華;閆莉萍;鄒偉東;崔冰
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G06F9/48
• 分類號: G06F9/48;G06F9/50
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 韓雪梅

本發明公開了一種云工作流調度方法及系統，涉及云計算技術領域，包括獲取用戶提交的工作流；計算工作流中每個任務的優先級；所述優先級為具有寬度變化趨勢的概率秩；根據任務的優先級，計算每個任務的子截止時刻；根據每個任務的子截止時刻，調用預存的服務實例集合、工作流調度模型以及前瞻性服務實例選擇策略，確定每個任務對應的服務實例。工作流調度模型的目標函數為在截止時間約束條件下確定工作流最小執行花費的函數；前瞻性服務實例選擇策略為根據隨后任務選擇的服務實例調整當前任務的服務實例的策略。本發明能夠使工作流中的任務能夠調度到更合適的服務實例，同時減少服務實例的啟動數量，獲得更優的調度方案。

技術領域

本發明涉及云計算技術領域，特別是涉及一種云工作流調度方法及系統。

背景技術

隨著互聯網與云計算的不斷發展，基礎架構即服務(IaaS)云由于其強大的彈性計算能力和按需模型而成為執行工作流的最流行平臺。IaaS云向用戶提供了大量且具有不同類型的服務實例，并采用時間間隔計價模型，即服務實例使用時間不足一個時間間隔的，按照一個時間間隔計費。同時不同類型的服務實例具有不同的計費標準，一般較高處理能力的服務實例具有更高的計費。對于工作流的執行，選擇低處理能力的服務實例以降低執行花費還是選擇高處理能力的服務實例以減少執行時間成為不可忽視的問題。因此，在IaaS云中，為工作流中的任務，分配合適的服務實例，實現高效調度工作流，是目前急需解決的技術問題。

發明內容

鑒于此，本發明提供了一種云工作流調度方法及系統，能夠為工作流中的任務分配到合適的服務實例，進而達到高效調度工作流的目的。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種云工作流調度方法，包括：

獲取用戶提交的工作流；所述工作流包括n個任務，且所述任務與所述任務之間具有數據依賴關系或控制依賴關系；

計算所述工作流中每個任務的優先級；所述優先級為具有寬度變化趨勢的概率秩；

根據所述任務的優先級，計算每個所述任務的子截止時刻；

根據每個所述任務的子截止時刻，調用預存的服務實例集合、工作流調度模型以及前瞻性服務實例選擇策略，確定每個任務對應的服務實例；所述工作流調度模型的目標函數為在截止時間約束條件下確定工作流最小執行花費的函數；所述前瞻性服務實例選擇策略為根據隨后任務選擇的服務實例調整當前任務的服務實例的策略；所述隨后任務為所述當前任務執行后再執行的任務。

可選的，所述計算所述工作流中每個任務的優先級，具體包括：

根據以下公式計算所述工作流中每個任務的優先級；

所述公式為：

其中，表示出口任務t_exit的概率秩，t_exit表示出口任務，表示任務t_i的參考執行時間，CU^*表示所有服務實例的最高處理能力；表示任務t_i的概率秩，是任務t_i的所有子任務，表示任務t_c的概率秩，表示任務t_i和任務t_c之間的傳輸時間，是屬于區間(0，1)的參數；表示從出口任務t_exit到任務t_i最長路徑上的任務數，稱為任務t_i的級別，表示屬于級別的任務的個數，稱為級別的寬度；是級別和級別的寬度比，稱為寬度變化趨勢，γ_c是任務t_c的布爾變量。

可選的，所述根據所述任務的優先級，計算每個所述任務的子截止時刻，具體包括：

根據公式計算每個所述任務的子截止時刻；