[发明专利]平衡网格计算环境中的工作负荷的方法和系统

权利要求书

1.一种平衡网格计算环境中的工作负荷的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100检测网格计算环境中所有节点的工作负荷量，根据工作负荷量由大至小排序列表构建节点负荷表；

S200根据预设算法计算网格计算环境中节点的平均负荷量；当接收到新增计算任务时，评估新增计算任务带来的新增负荷量；

S300将新增负荷量与平均负荷量比较，若新增负荷量大于平均负荷量，则执行S400，否则执行S500；

S400 将新增计算任务分割为多个子任务，依次将每个子任务作为新增计算任务执行S500；

S500将新增计算任务依次调配给节点负荷表中最末的节点，并调整该节点在节点负荷表中的位置，返回S200；

对于被调配承担计算任务的节点进行耗电监测和评估，过程如下：

先计算节点的单位耗电量能够实现的工作负荷量：

上式中，表示节点i的单位耗电量能够实现的工作负荷量，表示节点i的工作负荷量；表示表示节点i的耗电量；

再以下面公式确定节点的功耗效率阈值：

上式中，表示节点的功耗效率阈值；表示承担计算任务的节点数量；

若节点i的单位耗电量能够实现的工作负荷量，则认定节点i存在耗电异常，把节点i承担的剩余计算任务转移至节点负荷表中除节点i外最末的节点，然后对节点i进行优化调整。

2.根据权利要求1所述的平衡网格计算环境中的工作负荷的方法，其特征在于，在S100步骤中，检测网格计算环境中所有节点的状态，对于当前存在故障的节点或者未连接到网格计算环境中的节点，在节点负荷表内进行状态异常标记并排除在新增计算任务调配和平均负荷量计算之外，存在状态异常标记的节点若状态恢复正常则去除状态异常标记。

3.根据权利要求1所述的平衡网格计算环境中的工作负荷的方法，其特征在于，通过以下公式计算节点负荷表所列举节点的工作负荷量，所述节点的工作负荷量是计算机资源占用率的时间微积分函数：

上式中，表示节点i的工作负荷量；表示某时刻对计算机资源j的占用率；表示计算机资源j的权重；表示时间微分；

在S200步骤中，所述预设算法如下：

上式中，表示节点负荷表所列举的网格计算环境中节点的平均负荷量；表示节点i的工作负荷量；表示节点负荷表所列举的节点数量。

4.根据权利要求1所述的平衡网格计算环境中的工作负荷的方法，其特征在于，在S400步骤中，所述新增计算任务分割的步骤如下：

S410确定新增计算任务的逻辑分割点，以逻辑分割点把新增计算任务分为多个任务段；

S420评估各任务段的分负荷量，将分负荷量小于平均负荷量的任务段依次进行组合成为分任务组，且分任务组包含的任务段分负荷量之和不超过平均负荷量，分负荷量不小于平均负荷量的任务段单独为一个分任务组，将新增计算任务按照分任务组进行分割；

S430分割后，以每个分任务组作为一个子任务，以子任务的负荷量由大至小排序，根据排序顺序执行S500。

5.根据权利要求1所述的平衡网格计算环境中的工作负荷的方法，其特征在于，所述节点负荷表中列举的节点数量能够进行调整，调整方式如下：

接收计算机的加入申请，经检测评估及验证通过后，将计算机与网格计算环境建立共享连接，并作为新增节点添加到节点负荷表中；

若节点负荷表中的某一节点因存在故障或者未连接到网格计算环境，而被添加状态异常标记达到设定次数或者设定时间，则将该节点从节点负荷表中删除，且断开该节点的网格计算环境共享连接。