[发明专利]一种云数据中心批量到达任务分配装置、系统及方法

说明书

本发明公开了一种云数据中心批量到达任务分配装置、系统及方法，涉及云计算系统控制领域，本发明通过实时对新到达任务对计算资源的需求进行评估，并根据云数据中心当前各个主机的运行负载，对批量任务做出合理的分配方法，以减少任务拥塞出现，实现负载均衡，提升系统整体的运行效率。

技术领域

本发明属于云计算系统控制领域，特别是涉及一种云数据中心批量到达任务分配装置、系统及方法。

背景技术

云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需求提供给计算机和其他设备。相对于传统的软件和计算形态，云计算具有松散耦合、随需应变、成本可控、资源虚拟、异构协同等显著的优势，使其更适应现今的电子商务、柔性制造、移动互联网等应用。云数据中心是指由多个异构的、由网络连接在一起的主机所组成的用于承载提供在线云服务的企业级应用的分布式计算系统。在云数据中心中，将大量的主机进行集中统一管理，可以保障主机运行所需要的稳定电源环境，适宜的温湿度控制以及网络带宽条件。

同其他软硬件系统一样，云数据中心中的主机的负载也处于实时变化中。由于现今的云计算系统多运用于大规模科学计算、实时金融、在线交易、流媒体多播等高负载和高复杂度的应用，其主机时常处于超负荷运行的状态。如果任务调度和负载均衡策略稍有不慎，就极易出现部分主机节点待处理任务过度堆积和缓冲区溢出的情况，并有可能进一步形成系统崩溃，造成重大损失。而传统的任务调度和分配策略，主要仅仅考虑备选主机的资源剩余量与任务需求量的匹配情况来进行任务分配，并根据这些静态数据确定任务分配和调度方案。这种策略存在以下不足：由于忽视了主机负载、资源占用率、可用性和可靠性的变化趋势，传统的调度策略可能将大量的新增任务分配到当前任务余量较大但可靠性恶化中的主机上，极易使这些主机在一段时间后形成负载热点；同时，部分主机虽然当前任务余量不大，但是处于运行状态迅速改善的过程中，而传统的调度分配策略有可能忽略掉这些实际上可以承接更多任务的主机，从而导致系统计算资源的闲置浪费。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种对云数据中心批量到达任务进行合理分配的方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种云数据中心批量到达任务分配方法，其特征是按以下步骤进行：

步骤一、监测云数据中心各主机当前状态：

设定云数据中心中的主机数量为n，0<i≤n，n＞0；

获取云数据中心新到达任务的数量XDSL、每个新到任务对中央处理数量的要求XQCPU_j、每个新到任务对内存容量的要求XQNC_j、每个新到任务对外存容量的要求XQWC_j、云数据中心中各个主机当前剩余可用的中央处理器数量SYCPU_i、云数据中心中各个主机当前剩余可用内存容量SYNC_i、云数据中心中各个主机当前剩余可用外存容量SYWC_i、各个主机上一次完成的任务所消耗的时间RWXH_i、各个主机上一次完成任务到当前的间隔时间WCJG_i、各个主机最近一次故障持续时间GZCX_i、各个主机最近一次故障到当前的间隔时间GZJG_i、各个主机上一次完成任务所释放的中央处理器数量SFCPU_i、各个主机上一次完成任务所释放的内存容量SFNC_i、各个主机上一次完成任务所释放的外存容量SFWC_i；

步骤二、对各主机负载进行评估：

A1、设定各主机剩余计算资源总充裕度为CYD_i：

计算CYD_i＝CPUCY_i×WCCY_i×NCCY_i得到各主机剩余计算资源总充裕度CYD_i；