[发明专利]一种云服务分布式数据中心系统及其负载调度方法

权利要求书

1.一种云服务分布式数据中心系统，包括设置在负载调度器内部的系统状态监控模块、负载接纳控制模块和负载路由分发模块，以及设置在数据中心内部的负载调度模块和多源供能管理模块，其特征在于，

系统状态监控模块用于获取来自不同用户的云服务请求，记录云服务请求与云服务请求相关的信息，并将云服务请求传送到负载接纳控制模块；

负载接纳控制模块用于根据接收到的云服务请求的数量选择部分云服务请求，并将这些云服务请求发送到负载路由分发模块；

负载路由分发模块用于根据各个数据中心的电费、服务性能、带宽费用和环境开销将接收到的云服务请求分发到对应的数据中心进行处理；

负载调度模块用于将接收到的云服务请求放入其所属数据中心的作业队列Q（t）中，并根据云服务请求中的云服务完成截止时间将所有云服务请求进行倒序排列，依次从排列后的作业队列Q（t）中取出位于队首的云服务请求对应的任务进行处理；

负载调度模块还用于从系统状态监控模块接收新能源供应量，并判断新能源供应量是否大于零，如果新能源供应量大于零，则通知多源供能管理模块供能给云服务请求对应的任务运行，并从多源供能管理模块接收电网的电价，并判断电价是否处于较低水平，如果不是则从多源供能管理模块获得不间断电源UPS中的电量b（t），并判断电量b（t）是否能够供能给云服务运行，如果能则判断云服务请求对应的云服务完成截止时间是否到达，如果截止时间到达，则对云服务请求对应的任务进行处理云服务请求，如果截止时间没有达到，则继续等待以处理云服务请求对应的任务；

多源供能管理模块用于管理新能源供应量、数据中心中UPS备用能量，以及从电网获取的能量。

2.根据权利要求1所述的云服务分布式数据中心系统，其特征在于，

云服务请求包括云服务到达数据中心的时间、云服务完成截止时间、云服务的SLA、云服务对于资源的需求以及对服务可靠性的要求；

与云服务请求相关的信息包括用户所在地区的云服务请求量、电网实时电价波动情况、不同新能源供应量、作业队列的剩余云服务请求量、储能设备备用能源量。

3.根据权利要求1所述的云服务分布式数据中心系统，其特征在于，负载接纳控制模块具体操作为，当云服务请求先后到达，且其数量超过系统能处理的能力，则丢弃最近到达的超额部分的云服务请求，如果所有云服务请求同时到达，则丢弃SLA较低的云服务请求。

4.根据权利要求1所述的云服务分布式数据中心系统，其特征在于，

负载调度模块判断电价是否处于较低水平是通过将电价与阈值比较，阈值是由数据中心根据当地的电价水平进行设定；

负载调度模块判断UPS电量是否能够供能给云服务运行是通过将UPS电量b（t）与数据中心所需的最少UPS电量阈值b_min比较，如果UPS电量b（t）大于该阈值b_min，则表明UPS能够供能给部分云服务运行，阈值b_min是由数据中心运营者根据数据中心对供电可靠性的要求强弱不同进行设定。

5.一种根据权利要求1-4中任意一项所述的云服务分布式数据中心系统的负载调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）接收来自用户的云服务请求，并记录云服务请求数量和云服务请求相关数据；

（2）判断当前云服务系统能否接纳所有云服务请求，如果能接纳所有云服务请求的话，则然后转入步骤（3），如果云服务系统不能接纳所有云服务请求，则丢弃部分云服务请求，将可以接纳的云服务请求传送到云服务系统中，然后再转入步骤（3）；

（3）根据各个数据中心的电费、服务性能、带宽费用和环境开销将云服务请求分发到对应的数据中心进行处理；

（4）第j个数据中心将云服务请求λ_j(t)放入其自身的云服务请求作业队列Q_j(t)中，并按照不同作业对应的云服务完成截止时间将云服务请求对应的所有作业进行倒序排列，即将云服务完成截止时间最小的作业排在作业队列的队首，然后数据中心依次取出这些作业进行调度。

（5）各个相应的数据中心根据上述调度结果向云服务请求供给能源，处理任务，然后过程结束。