[发明专利]一种动态队列资源管理策略及虚队列方法

说明书

技术领域

本策略涉及排队系统中“顾客”的服务质量及队列的管理。是一种通过调节队列长度，设置虚队列并动态调配系统中的闲置队列资源，以改善“顾客”服务质量的系统。适用于与排队系统中服务质量和队列管理有关的生活和工程等领域。

背景技术

传统的队列管理策略，如：尾丢弃，RED等，是在队列满或近满时，通过简单丢弃“顾客”的方式来改善服务质量。这种通过简单且盲目恶化服务质量中某一指标来改善另一指标的方法，并不能同时照顾到几项指标。它们的改进策略，如LQD和AQM等，虽然能够同时兼顾到“顾客”服务质量中的几项指标，但它们要么不能随着“顾客”的动态特性作自适应的调整(如LQD始终采用一组固定的系数a和b来计算队列长度)，要么具有很低的队列资源利用率，并且不能最大限度的改善系统中“顾客”的服务质量(如AQM不能将某个队列的闲置资源动态的调配给其它资源紧缺队列使用)。

发明内容

本发明需要解决的问题是，克服背景技术的不足，提出一种能够动态管理队列资源的策略，及虚队列方法。

本发明基于理论模型和(或)实测结果，通过调节队列长度，设置虚队列，并采用了动态调配系统中冗余队列资源给资源紧缺队列使用，或为某个(些)“顾客”(“子顾客”)重新组建新队列的想法，从而最大限度的改善系统中“顾客”(“子顾客”)的服务质量，提高系统中队列资源的利用效率。

本发明主要运用估计和(或)测量的方法。下面详细阐述本发明的技术实施方案。

采用估计方法的方案是，系统根据“顾客”的到达情况，估计出“顾客”(“子顾客”)的到达速率和系统处理能力(系统处理能力的估计可视实际系统所对应的排队模型和具体的应用进行取舍)，并运用估计评价机制对估计的可靠性进行评价，当可靠性满足一定要求时，系统计算出满足“顾客”(“子顾客”)服务质量所需的队列长度，虚队列长度，队列的冗余信息和缺乏信息等。然后根据得到的信息，调整队列长度，虚队列长度，同时将一些队列的冗余资源调配给资源紧缺的队列使用。在一些情况下，也能利用冗余队列资源重新组建新队列，供某个(些)“顾客”(“子顾客”)使用。系统在一定条件下，将这些被调配的资源“归还”给原始队列。

采用测量方法的方案是，系统通过测量得到“顾客”(“子顾客”)的服务质量，通过调节队列长度，虚队列长度使得“顾客”(“子顾客”)的服务质量满足要求。同时，将一些队列的冗余资源调配给资源紧缺的队列使用。在一些情况下，也能利用冗余队列资源重新组建新队列，供某个(些)“顾客”(“子顾客”)使用。系统在一定条件下，将这些被调配的资源“归还”给原始队列。

采用估计和测量相结合的方案是，将上述两种方案相结合。系统根据估计方法的方案对队列长度，虚队列长度进行调节，并将队列的冗余资源进行调配且(或)重新组建新队列后，采用测量的方法对“顾客”(“子顾客”)的服务质量进行测量，并根据测量结果对现有的队列长度，虚队列长度和资源的调配情况进行修正，以弥补估计方法的不足。

本发明采用估计和(或)测量的方法，基于理论模型和(或)实测结果，调节队列长度，虚队列长度，并能够动态的调配冗余队列资源供紧缺队列使用，或为某个(些)“顾客”(“子顾客”)重新组建新队列。这大大提高了队列资源的利用效率。虚队列方法的提出，使得系统在保证各队列中“顾客”服务质量的同时，也能够照顾到其“子顾客”的服务质量。这些都是对原有方法的创新。

附图说明

图1为采用估计方法的动态队列资源管理策略示意图。

图2为采用测量方法的动态队列资源管理策略示意图。

图3为采用估计和测量方法相结合的动态队列资源管理策略示意图。

图4为采用虚队列方法的估计和测量方法相结合的动态队列资源管理策略示意图。

图5为采用“组建新队列”方法的估计和测量方法相结合的动态队列资源管理策略示意图。

具体实施方式

下面结合附图对动态队列资源管理策略和虚队列方法作进一步的描述。实施例中采用M/M/1/m排队模型。