[发明专利]一种基于时延的CDN动态优先级调度算法

说明书

本发明涉及到的一种基于时延的CDN动态优先级调度算法，每个队列中的分组都有服务时间的限制，当分组接近其限定时间时对其分配一个较高的优先级，即越接近限定时间优先级越高，同时，为了避免系统的处理时限变大，使分组有断续现象发生，将时间片与优先级相结合，随着时间片的增加，低优先级的不停提高也可能抢占高优先级分组的服务时间，本发明通过对进程切换时机与时间片大小的确定进行把控，使大多数交互式进程能在一个时间片内完成，从而可以获得很小的响应时间；同时本发明还解决了当新的分组到来时，在对新分组进行读写时如何避免与已有分组冲突的问题。

技术领域

本发明涉及互联网技术领域，具体涉及一种基于时延的CDN动态优先级调度算法。

背景技术

在CDN业务平台中，当CDN节点在处理网络流量的时候，经常会遇到多个任务需要同时占用资源的情况，而总的网络资源是有限的。在这种情况下需要决定优先处理哪些任务，哪些任务可以延迟处理。在目前情况下，调度是解决多个业务竞争共享资源问题的有效手段。

现有的调度算法根据调度规则可分为以下几类：基于区分业务优先级服务、基于动态双向优先级、比例区分算法和基于离散粒子群等。现今的队列调度算法都是调整队列中存放的分组，计算出触发次序，并以此为基准进行调度的控制。

然而，现有的调度技术,能在一定程度上解决网络资源分配的问题，但是也存在一定的缺陷，这主要表现在如下方面，每项任务在队列中的触发次序计算以后，按照一定的顺序存放，而这些顺序一旦排列好以后将不在变化，而在实际业务中，有些任务的优先基本是动态变化的，有些任务在刚开始时任务处理的优先级别较高，排在靠前位置，而随着时间的变化，这些任务的优先级可能会降低，需要将其排在靠后的位置。而现有的技术缺乏自动调节能力，不能根据任务的优先级别的变化做出相应的调整，因而在技术上缺乏相应的灵活性及精准性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开了一种基于时延的CDN动态优先级调度算法，每个队列中的分组都有服务时间的限制，当分组接近其限定时间时对其分配一个较高的优先级，即越接近限定时间优先级越高。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种基于时延的CDN动态优先级调度算法，每个队列中的分组都有服务时间的限制，当分组接近其限定时间时对其分配一个较高的优先级，即越接近限定时间优先级越高，

同时，为避免系统的处理时限变大，使分组有断续现象发生，本算法将时间片与优先级相结合，采用轮转调度算法来确定时间片，具体为：将所有的就绪进程按FCFS即先来先服务的策略排成一个就绪队列。系统可设置每隔一定时间便产生一次中断，去激活进程调度程序进行调度，把资源分配给队首进程，并令其执行一个时间片；当它运行完毕后，又把处理机分配给就绪队列中新的队首进程，也让其执行一个时间片，以此保证就绪队列中的所有进程在确定的时间段内，都能获得一个时间片的处理机时间。

在上述技术方案中，应在何时进行进程的切换，分成两种：

1、若一个时间片尚未用完，正在运行的进程便已经完成，就立即激活调度程序，将它从就绪队列中删除，在调度就绪队列中队首的进程运行，并启动一个新的时间片；

2、当一个时间片用完时，计时器中断处理程序被激活。如果进程尚未运行完毕，调度程序将把它送往就绪队列的末尾。

在上述技术方案中，一个较为可取的时间片大小是略大于一次典型的交互所需要的时间，使大多数交互式进程能在一个时间片内完成，从而可以获得很小的响应时间。

在上述技术方案中，优先级的制定具体为：

在IP数据报头中，将一个缓冲区等分为若干队列。因为缓冲区中的子队列来自优先级不同的数据包，所以在分组进入队列时记录相应的优先级状态，原本优先级低的子队列随着时间的推移提高本身得到服务的优先级，即队列的优先级不是始终不变而是随着时延动态变化的；