[发明专利]一种用于降低数据中心网络系统运行成本的方法

说明书

本发明提供了一种用于降低数据中心网络系统运行成本的方法。基于网络数据中心数量和备份数据成功的数据中心数量拟定二维马氏过程的状态转移关系，通过在子状态空闲和修正状态空间下分别计算的第一无穷小生成元和第二无穷小生成元从而确定目标文件在数据中心网络中的寿命，将根据寿命的均值与文件备份数量的关系，计算文件的备份阈值，使文件备份数量等于该阈值，则能够精准确定备份冗余量，避免过多备份造成的资源浪费。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体而言，尤其涉及一种用于降低数据中心网络系统运行成本的方法。

背景技术

数据中心网络是现代信息技术各种应用的重要基础设施，由于每个数据中心的生命周期有限，一旦数据中心发生故障，将丢失所有的存储文件和信息。将重要文件复制到其他数据中心，可延长其在数据中心网络中的使用寿命。但是，存有文件备份的数据中心数量越多，文件的使用寿命越长，同时需要维护运行的成本越高。

现有技术中提供了一种“基于分布式存储系统进行数据冗余处理方法”，见公开号为102857554B，公开日为2016-07-06，该发明在分布式存储系统上既实现了数据读取的高可靠性，又实现了数据写入的高可靠性。但不能实时在线计算合理的冗余数量，在保证文件使用寿命的前提下，最大限度的降低系统的运行成本。

发明内容

根据上述提出的不能实时在线计算合理的冗余数量，并最大限度的降低系统的运行成本的技术问题，而提供降低数据中心网络系统运行成本的方法。其能够在线计算合理的文件备份数量，保证文件使用寿命，同时降低运行成本。

本发明采用的技术手段如下：

一种用于降低数据中心网络系统运行成本的方法

S1、获取在t时刻数据中心网络中正常运行数据中心数量N(t)，以及在该时刻对目标文件成功备份的数据中心数量M(t)；

S2、基于所述正常运行数据中心数量N(t)和目标文件成功备份的数据中心数量M(t)构建二维马氏过程的状态转移关系{(N(t),M(t)):t≥0}；

S3、基于所述二维马氏过程的状态转移关系{(N(t),M(t)):t≥0}，得到状态空间表达式Θ，并定义：

水平1：Θ₁＝{(1,1)}，

水平k∈{2,3,...,d-1}：Θ_k＝{(k,1),(k,2),...,(k,k)}，

水平l∈{d,d+1,d+2,...}：Θ_l＝{(l,1),(l,2),...,(l,d)}，其中d为备份数量；

S4、依据所述各阶水平，得到{(N(t),M(t)):t≥0}的在子状态空间的无穷小生成元T；

S5、根据所述无穷小生成元T得到{(N(t),M(t)):t≥0}的在修正状态空间的无穷小生成元Q：

其中T⁰＝-Te＝(λ；λ,0；λ,0,0；λ,0,0,0；λ,0,0,0,0；...)'，e是单位矩阵所有元素都为1的列向量,λ是数据中心的失效率；

S6、计算目标文件在数据中心网络中的寿命η；

S7、计算所述第一无穷小生成元T的逆矩阵T^-1；

S8、计算所述目标文件在数据中心网络中的寿命η的k阶矩E[η^k]，

S9、根据E[η^k]得到寿命η的均值E[η]：