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专利号: 2019100329011
申请人: 长春理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种调度方法,其特征在于,所述调度方法包括:采集多个工作节点提供的性能参数,获得性能参数集,所述工作节点为承担负载均衡工作任务的服务器,多个所述服务器设置在承担负载均衡的服务器集群网络中;获取所述服务器集群网络的负载状态;

根据所述性能参数集和所述负载状态建立调度偏好矩阵;

将所述调度偏好矩阵的每个子矩阵映射为一个有向关系图;

根据所述有向关系图动态调整所述服务器集群网络中的负载运行状态至所述服务器集群网络中的负载保持均衡。

2.根据权利要求1所述的一种调度方法,其特征在于,所述性能参数集具体包括:CPU占比、运行内存占比、网卡占比、部件性能指标;

所述CPU占比为所述CPU执行负载均衡任务运算时间除以所述CPU运行总时间;

所述运行内存占比为用于承担负载均衡任务的内存占用量除以总的内存容量;

所述网卡占比为网卡实际的传输速率除以理论传输速率;

所述部件性能指标为与负载均衡任务相关的性能指标。

3.根据权利要求1所述的一种调度方法,其特征在于,所述根据所述性能参数集和所述负载状态建立调度偏好矩阵具体包括:采集多个所述工作节点构成的工作节点集合,获得工作节点集A={A1,A2,A3,...,Am};

所述工作节点集A={A1,A2,A3,...,Am}对应的所述性能参数集C={C1,C2,...,Cm};

根据所述工作节点集A={A1,A2,A3,...,Am}对所述性能参数集C={C1,C2,...,Cm}产生的偏好调度关系建立调度偏好矩阵P;

P=(P(1),P(2),...,P(m));

其中,

p(t)为所述调度偏好矩阵P的对应的性能参数Ct的子矩阵,p(t)ij为在性能参数Ct下工作节点Ai对应Aj的性能对比情况计算值,确定调度偏好值。

4.根据权利要求1所述的一种调度方法,其特征在于,所述根据所述有向关系图动态调整所述服务器集群网络中的负载运行状态至所述服务器集群网络中的负载保持均衡具体包括:判断所述有向关系图中是否存在孤立点,如果是,不修复所述有向关系图;否则,获取所述有向关系图中出度 满足 的初始顶点Ai;

计算与所述初始顶点Ai相连的顶点的出度,按照所述出度的降序排列所述出度对应的顶点,获得多个所述顶点的降序排列集合{A1,A2,...,At};

以所述初始顶点Ai为起点,经由路径顶点Al到达最终顶点Aj的任一相连节点的长度为2的有向路径Path(Al,Aj);

判断是否存在一条从所述最终顶点Aj到所述路径顶点Al的原边,如果是,从所述有向关系图中搜索下一个所述初始顶点Aj到所述路径顶点Al的原边;否则,在所述有向关系图中添加一条有向边,形成一个以所述初始顶点Ai为起点的三元有向环;

根据模糊偏好关系的相加一致性原理计算增加的有向边的关联值μG(Aj→Ai);

添加一条有向边E(Ai→Aj),根据偏好关系的可加互补性计算关联值μG(Ai→Aj);

μG(Ai→Aj)=1-μG(Aj→Ai);

计算所有与所述路径顶点Al相连的全部顶点对应的关联值;

将所述关联值回填到关系矩阵补全缺失信息,获得性能参数Ct下所述初始节点Ai对所述最终节点Aj的偏好值Pij;

根据所述偏好值Pij动态调整所述服务器集群网络中的负载运行状态至所述服务器集群网络中的负载保持均衡。

5.根据权利要求4所述的一种调度方法及系统,其特征在于,所述计算所有与所述路径顶点Al相连的全部顶点对应的关联值还包括:判断一条有向边E(Aj→Ai)是否能由通过多个三元环建立,如果是,则存在多个关联值;

否则,将所有关联值的平均值作为最终关联值。

6.一种调度系统,其特征在于,所述调度系统包括:性能参数获取模块,用于采集多个工作节点提供的性能参数,获得性能参数集,所述工作节点为承担负载均衡工作任务的服务器,多个所述服务器设置在承担负载均衡的服务器集群网络中;获取所述服务器集群网络的负载状态;

矩阵建立模块,用于根据所述性能参数集和所述负载状态建立调度偏好矩阵;

矩阵映射模块,用于将所述调度偏好矩阵的每个子矩阵映射为一个有向关系图;

动态调整模块,用于根据所述有向关系图动态调整所述服务器集群网络中的负载运行状态至所述服务器集群网络中的负载保持均衡。

7.根据权利要求6所述的一种调度系统,其特征在于,所述性能参数获取模块具体包括:CPU占比单元,用于所述CPU占比为所述CPU执行负载均衡任务运算时间除以所述CPU运行总时间;

运行内存占比单元,用于所述运行内存占比为用于承担负载均衡任务的内存占用量除以总的内存容量;

网卡占比单元,用于所述网卡占比为网卡实际的传输速率除以理论传输速率;

性能指标单元,用于所述部件性能指标为与负载均衡任务相关的性能指标。

8.根据权利要求6所述的一种调度系统,其特征在于,所述矩阵建立模块具体包括:工作点采集单元,用于采集多个所述工作节点构成的工作节点集合,获得工作节点集A={A1,A2,A3,...,Am};所述工作节点集A={A1,A2,A3,...,Am}对应的所述性能参数集C={C1,C2,...,Cm};

偏好矩阵确定单元,用于根据所述工作节点集A={A1,A2,A3,...,Am}对所述性能参数集C={C1,C2,...,Cm}产生的偏好调度关系建立调度偏好矩阵P;

P=(P(1),P(2),...,P(m));

其中,

p(t)为所述调度偏好矩阵P的对应的性能参数Ct的子矩阵,p(t)ij为在性能参数Ct下工作节点Ai对应Aj的性能对比情况计算值,确定调度偏好值。

9.根据权利要求6所述的一种调度系统,其特征在于,所述动态调整模块具体包括:判断单元,用于判断所述有向关系图中是否存在孤立点;

初始顶点获取单元,用于获取所述有向关系图中出度 满足 的初始顶点Ai;

出度计算单元,用于计算与所述初始顶点Ai相连的顶点的出度,按照所述出度的降序排列所述出度对应的顶点,获得多个所述顶点的降序排列集合{A1,A2,...,At};

有向路径建立单元,用于以所述初始顶点Ai为起点,经由路径顶点Al到达最终顶点Aj的任一相连节点的长度为2的有向路径Path(Al,Aj);

原边存在判断单元,用于判断是否存在一条从所述最终顶点Aj到所述路径顶点Al的原边;

搜索单元,用于从所述有向关系图中搜索下一个所述初始顶点Aj到所述路径顶点Al的原边;

有向边添加单元,用于在所述有向关系图中添加一条有向边,形成一个以所述初始顶点Ai为起点的三元有向环;

关联值计算单元,用于根据模糊偏好关系的相加一致性原理计算增加的有向边的关联值μG(Aj→Ai);

添加一条有向边E(Ai→Aj),根据偏好关系的可加互补性计算关联值μG(Ai→Aj);

μG(Ai→Aj)=1-μG(Aj→Ai);

计算所有与所述路径顶点Al相连的全部顶点对应的关联值;

偏好值确定单元,用于将所述关联值回填到关系矩阵补全缺失信息,获得性能参数Ct下所述初始节点Ai对所述最终节点Aj的偏好值Pij;

调整单元,用于根据所述偏好值Pij动态调整所述服务器集群网络中的负载运行状态至所述服务器集群网络中的负载保持均衡。