[发明专利]一种高性能计算用户配额的智能调优方法

权利要求书

1.一种高性能计算用户配额的智能调优方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：周期性获取当前资源利用率和所有用户的作业运行情况；具体包括当前正在运行的作业和数量、排队的作业和数量、被禁止的作业和数量，并获取计算节点总数、CPU核总数、已经被使用的计算节点数量、已经被使用的CPU核数量、空闲的节点数、空闲的CPU核数；

步骤2：如果当前有空闲资源以及被禁止的作业，则查询被禁止用户的配额，决定是否增加有被禁止作业的用户的配额；如果有多个用户的作业被禁止，则计算被禁止作业的动态优先级，作业动态优先级最高的用户，优先被调整配额；

定义1-用户角色：设集群用户的集合为U，用户角色的集合为R，则存在一个从U到R的映射f，使得用户_u的角色为f(u)＝r；

定义2-基于角色的配额：存在从R到N的映射C(r,s),C(r,h),Q_r,J_r，C(r,s)称之为角色r的CPU核心软配额，C(r,h)称之为角色r的CPU核心硬配额，即上限，Q_r称之为角色r的排队作业数配额，J_r称之为角色r的运行作业总数配额；

定义3-基于角色的用户静态优先级：存在一个从R到自然数集合N的映射g₀，使得g₀(r)＝n，n∈N为用户以角色r获得的用户优先级；

定义4-基于等待时间的作业优先级正增量：设被禁止作业的集合为B，作业的优先级随着等待时间的增加而提高，遵循的函数为Δ_add(j(t))＝k·j(t)(k＞0)，其中j(t)为作业j的等待时间，k为正比因子；

定义5-基于用户使用量的优先级负增量：m(u)为用户u目前已占用的CPU核心数量，当角色为r的用户u的m(u)超过CPU核心软配额C(r,s)时，优先级g(j,u)将降低Δ_sub(d)，d＝m(u)-C(r,s)，Δ_sub(d)＝l·(m(u)-C(r,s))(l＞0)，l为正比因子；

定义6-作业动态优先级：被禁止作业的动态优先级由g(j,u)＝g₀(r)+Δ_add(j(t))-Δ_sub(d)确定；

基于作业动态优先级对被禁止作业的集合B进行排序，作业动态优先级最高的用户优先被调整配额；

步骤3：如果当前没有空闲资源，并有排队作业，则查询排队用户的作业情况以及正在运行作业的用户配额情况，决定是否减少有运行和排队作业的用户的配额；

如果没有空闲CPU核，并有作业在排队，其中有排队的用户，没有一个运行的作业；则检查正在运行作业的用户配额，从中找出具有CPU核数最高配额的用户；如果就1个用户具有最高配额，则减少其配额；如果有多个具有最高配额的用户，则从中选取具有最少排队作业的用户，减少其配额；

步骤4：基于智能调优算法，修改被选定用户的最大作业数、最大排队作业数和最大处理器数，实现用户配额的智能化增加或减少。

2.根据权利要求1所述的一种高性能计算用户配额的智能调优方法，其特征在于步骤1中通过使用Maui的showq命令获取当前资源利用率和所有用户的作业运行情况。

3.根据权利要求1所述的一种高性能计算用户配额的智能调优方法，其特征在于步骤4中智能调优算法采用策略为默认的作业调度和用户选择策略、平均策略、大作业优先策略、小作业优先策略或能源效率优先策略。

4.一种计算机，其特征在于采用权利要求1所述的智能调优方法。