[發明專利]一種基于能量感知的數據中心云計算電力調度方法

在審

• 申請號: 202111150783.8
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113867917A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 李越;竇真蘭;戴人杰;衛思明
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司
• 主分類號: G06F9/48
• 分類號: G06F9/48;G06F9/455;G06F9/50;G06Q50/06
• 代理公司: 上海兆豐知識產權代理事務所(有限合伙) 31241
• 代理人: 章蔚強

1.一種基于能量感知的數據中心云計算電力調度方法，當數據中心生成工作流應用，產生工作負載時，本調度方法用于對工作負載進行調度，分配至地理分布式數據中心的虛擬機中，其特征在于，包括如下步驟；

步驟1，對提交的同一批工作流應用進行排序；

步驟2，根據排序后的工作流應用，將每個工作流應用中的任務分配到合適的虛擬機中。

2.根據權利要求1所述的一種基于能量感知的數據中心云計算電力調度方法，其特征在于，步驟1中，所述工作流應用根據工作流應用的截止時間進行排序、工作流應用的總大小和工作流應用松弛時間WST進行排序；

3.根據權利要求1所述的一種基于能量感知的數據中心云計算電力調度方法，其特征在于，步驟2中包括四個部分，基于最大深度的子截止時間劃分、初始任務調度序列的創建、基于DVFS的虛擬機資源分配和基于VND的任務序列調整；

針對最大深度的子截止時間劃分算法，由于此時任務還沒有真正被分配到虛擬機中，假設該任務被分配到最快的虛擬機中，來估計任務的最早完成時間EFT，同時對于任務兩種傳輸時間的計算，假設任務被分配到每個虛擬機中，從而計算出每個任務的平均傳輸時間作為預估的兩種類型的數據傳輸時間；由于在工作流應用排序階段已經計算得到工作流應用松弛時間WST，因此在任務最早完成時間EFT的基礎上，分別將工作流應用松弛時間WST按照當前任務所處的最大深度與工作流應用的最大深度的比值分配給每個任務，從而可以得到每個任務的子截止時間，進行排序；根據得到的·任務序列，數據中心搜索策略，找出滿足當前任務子截止時間并且電費成本最低的虛擬機；

由于虛擬機分配算法保證了搜索得到的虛擬機子截止時間之前完成任務，因此會導致存在任務完成松弛時間TST，對于存在任務完成松弛時間TST的任務，用DVFS技術來降低虛擬機的執行頻率；

由于同一工作流應用存在多種拓撲序列，而不同的任務序列可能產生不同的電費成本，因此采用基于變鄰域下降VND的任務調度序列更新算法。