[发明专利]一种基于同时向上报价拍卖机制的网格资源调度方法

说明书

技术领域

本发明属于网络技术领域，具体涉及一种基于同时向上报价拍卖机制的网格资源调度方法。

背景技术

网格技术可以将网络中的各种资源连接并整合，将资源的空余份额提供给需要它们的用户。为了使资源提供者积极地加入网格提供自己的闲置资源，网格需要建立能够充分激励资源提供者并顾及到双方利益的资源配置机制。传统的网格资源配置机制是基于用户直接申请资源和资源提供者的管理人员手工调配的，无法体现网格用户和资源提供者的各自利益，也无法实现网格资源的动态调配。

发明内容

针对现有网格资源调度方法的不足，本发明提供一种基于同时向上报价拍卖机制的网格资源调度方法，将网格中闲置的普适资源在长期时间范围内的使用权作为商品以进行资源租用交易，并使用遗传算法对机制中遇到的组合优化问题进行求解，并根据得到的结果对相关资源进行调度。

一、本发明的基于同时向上报价拍卖机制的网格资源调度方法的基本原理：

1 网格资源分类

按照使用目的，本发明将网格资源按照资源提供的能力种类不同而分为网格处理资源和网格存储资源。网格处理资源包括一切在网格上能够对于事务或某一类特定问题提供处理能力的资源，在这些资源当中，计算机等计算资源提供的是对于数据的加工处理能力，工厂中的生产设备提供的是对于产品原材料或半成品的加工处理能力，而人类作为社会人而言提供的是在现实生活和工作中遇到的各种问题的处理能力。而网格存储资源包括一切在网格上能够在一段时间内提供一定的空间来容纳规定的物品或信息的资源，在这些资源中，网络中服务器的外存可用于存储数据信息，工业区中的仓库可用于存储原材料、半成品或成品，而网络资源中的带宽资源则用于暂时存储流动的数据包。

但是上述的分类有时会出现这种情况，一个资源既包含处理能力也包含存储能力。此时如果该资源的存储能力是为处理能力而服务的，本发明认为该资源是处理资源；而如果该资源的存储能力可以独立于处理能力，或是提供的存储能力超出了辅助本身处理能力所需的数量，那么本发明认为该资源是处理资源和存储资源的综合体。

本发明假定在某一类资源交易中，如果某些资源因为需求量较大并经常发生交易，那么相关领域会制定出该类资源需求的标准规范。按照网格资源是否符合这些标准规范，本发明将网格资源分为普适资源和特殊资源。这种分法同时也表明符合某些普适资源标准的网格资源可以按照拥有者的意愿而将资源归入到某一种普适资源类中，因而和其它同类普适资源一样以该类普适资源的价值标准进行交易；或是将该种资源作为一种特定的特殊资源以买方自己的价值标准进行交易。当卖方将能力当作特殊能力处理时，可以通过额外的描述信息来指出其资源所提供能力的特殊价值所在；而将能力当作普适能力交易时，对于该能力的描述信息只局限于标准规定的范围内。

同时使用以上两种规则进行划分，本发明将资源分为普适处理资源、特殊处理资源、普适存储资源和特殊存储资源。本发明中交易的拍卖品实质上就是由这些资源中的某一类资源在某一段时间内的使用权，最终获胜者通过交易获得的实际商品是这段时间内该资源提供的对应能力。因为资源使用权的租用有对应的时间限制，因此其提供的能力自然具有时间属性。本发明按照能力的最短持续租用时间的长短将能力分为短期能力和长期能力。

在交易短期普适能力时，本发明设计的拍卖方法采取块状能力描述来对各卖方提供的能力进行标准化统计，每一个能力块有如下三个属性：开始时间、持续时间、容量。本发明将从能力块的开始时间起经过持续时间后的这段连续时间称为能力块的有效期。当交易的商品是处理能力时，容量代表的是有效期内能够完成的任务量。当交易的商品是存储能力时，容量代表的是有效期内任意时间内能够接纳的最大存储量。块状能力划分的本质是使用性能曲线刻画资源能力随时间的变化之后，使用离散化的方法统计单位块时间内能力的供给量。而能力块的持续时间大小不仅应该反映相关用户需求的时间单位度量，也应该作为一种合理度量的时间范围使卖方能够对资源能力进行统计。能力的块状划分参见图1。

在交易长期能力时，本发明设计的拍卖平台采取带状能力描述来刻画买方的需求和卖方的供应量。每一个能力带有如下三个属性：开始时间、持续时间和瞬时能力值。同样，本发明将从能力带的开始时间起经过持续时间后的这段连续时间称为能力带的有效期。当交易的商品是处理能力时，瞬时能力值代表的是有效期内每一单位时间内能够完成的平均任务量。当交易的商品是存储能力时，瞬时能力值代表的是有效期内任意时刻分配给该买方的最大存储量。

2 用户需求与市场划分