[发明专利]一种分布式计算系统的任务分配方法

权利要求书

1.一种分布式计算系统的任务分配方法，其特征在于，包括：

周期性采集所述分布式计算系统的节点的负载情况；

获取任务算子的资源需求情况；

确定蚁群算法的启发式信息，获取信息素；

基于启发式信息、信息素、资源需求情况和负载情况，利用所述蚁群算法，将任务算子分配到所述分布式计算系统的节点上。

2.根据权利要求1所述的任务分配方法，其特征在于，基于启发式信息、信息素、资源需求情况和负载情况，利用所述蚁群算法，将任务算子分配到所述分布式计算系统的节点上之前，还包括：

基于各任务算子之间的关系绘制有向无环图。

3.根据权利要求2所述的任务分配方法，其特征在于，基于启发式信息、信息素、资源需求情况和负载情况，利用所述蚁群算法，将任务算子分配到所述分布式计算系统的节点上包括：

基于所述有向无环图，依序获取任务算子；

针对所述获取到的任务算子，基于启发式信息、信息素、资源需求情况和负载情况，计算其与各节点的匹配程度；

将该任务算子分配到与其匹配程度最高的节点上。

4.根据权利要求3所述的任务分配方法，其特征在于，基于所述有向无环图，依序获取任务算子包括：

获取任务禁忌表，所述任务禁忌表记载有已分配的任务算子；

根据所述任务禁忌表，获取未被分配的任务算子；

基于所述有向无环图和所述任务禁忌表，依序获取未被分配的任务算子。

5.根据权利要求4所述的任务分配方法，其特征在于，基于所述有向无环图和所述任务禁忌表，依序获取未被分配的任务算子之前，还包括：

检测所述任务禁忌表中记载的任务算子的个数，判断是否仍然存在未被分配的任务算子；

若存在未被分配的任务算子，则基于所述有向无环图和所述任务禁忌表，依序获取未被分配的任务算子。

6.根据权利要求5所述的任务分配方法，其特征在于，还包括：

若不存在未被分配的任务算子，则试运行当前的分配结果，检测预设定时间之后的分布式计算系统的负载波动；

若所述负载波动在预设范围之内，维持当前的分配结果。

7.根据权利要求5所述的任务分配方法，其特征在于，所述启发式信息为：

,表示任务算子T_i在节点node_j上的处理时间。

8.根据权利要求7所述的任务分配方法，其特征在于，针对所述获取到的任务算子，基于启发式信息、资源需求情况和负载情况，计算其与各节点的匹配程度包括：

计算，其中，表示序号为k的蚂蚁将下一个任务T_i分配到node_j的概率，表示所有蚂蚁在一次循环中将任务算子T_i分配到节点node_j时产生的信息素，表示节点node_j对任务T_i的启发信息，表示信息素和启发信息的权重，表示可处理任务算子的所述分布式计算系统的节点的集合。

9.根据权利要求8所述的任务分配方法，其特征在于，还包括：

更新信息素，其中，为信息素挥发因子，，表示序号为k的蚂蚁在一次循环中将任务算子T_i分配到节点node_j时产生的信息素。

10.根据权利要求1至9任一项所述的任务分配方法，其特征在于，

资源需求情况包括中央处理器使用率、内存占用率和磁盘输入/输出的使用率；

资源利用情况包括中央处理器使用率、内存使用率和磁盘输入/输出的使用率。