[发明专利]一种智能调度系统

摘要

本发明涉及一种智能调度系统，包括视频服务器、管理服务器、监控中心、客户端、节点管理模块、缓存模块、调度模块。利用Hadoop分布式文件系统保存数据，缓解了服务器压力。采集用户数据，再基于大数据系统采用计算模型智能分析，做到基于用户链路体验做最优调度。

主权项

1.一种智能调度系统，其特征在于，包括：视频服务器、管理服务器、监控中心、客户端、节点管理模块、缓存模块、调度模块；智能调度系统中有多个所述客户端、每个所述客户端就是一个节点；每个所述客户端都分别和所述视频服务器、所述管理服务器、所述监控中心相连；所述视频服务器和所述管理服务器相连；所述智能调度系统利用Hadoop分布式文件系统保存数据，利用Hadoop中的Map Reduce实现云计算；所述视频服务器用于发布和保存视频文件；所述视频服务器将所述视频文件分割成大小相等的数据块；所述视频服务器将所述数据块信息传输给所述管理服务器；所述管理服务器用于管理客户端信息；所述节点管理模块、所述缓存模块、所述调度模块都集成在所述客户端上；所述节点管理模块用于管理本节点及伙伴节点的信息、向所述管理服务器注册；所述缓存模块用于缓存数据块，也可为所述伙伴节点转发所述数据块，缓存数据块通过所述Hadoop分布式文件系统实现；所述调度模块用于制定调度方案，并根据所述调度方案向对应的伙伴节点发送数据请求；所述智能调度系统包括以下工作步骤：1)用户在所述客户端通过鼠标点击或键盘输入的方式选择视频发布网站，进入所述智能调度系统；2)所述节点管理模块在所述管理服务器上注册，注册的内容包括节点的IP地址、端口号、带宽和即将观看的视频节目；3)所述管理服务器返回给所述节点管理模块20个伙伴节点，所述伙伴节点是正在观看所述即将观看的视频节目的节点，所述20个伙伴节点是与所述节点的IP地址最相近的20个节点；4)所述调度模块首先读取用户以往的视频观看行为以及网络上其他节点观看所述即将观看的视频节目的行为，利用所述Hadoop中的Map Reduce构建模型，通过隐马尔科夫链预测用户下一个跳转点，所述下一个跳转点就是用户结束观看所述即将观看的视频节目时正在播放的数据块所在的位置，在所述下一个跳转点之前的数据块需要缓存；5)所述调度模块向所述对应的伙伴节点发送数据请求，缓存数据块；所述监控中心用于评价调度方案，并可修改所述调度方案；所述监控中心利用所述Hadoop中的Map Reduce实时计算客户端的系统压力，所述系统压力用公式一进行计算：公式一：其中，ω为所述系统压力；a、b、c、d为比例系数，均是0～1之间的有理数，由后台人员根据需要调整，且满足总和为1；P为上行带宽利用率，是使用的上行带宽与总带宽的比值；Q为服务器压力，是所述视频服务器保存的数据块的总数与正在播放的数据块的总数的比值；R为启动延迟，是用户进入所述智能调度系统后，直到获得最初5s内播放视频的所有数据块之间的时间间隔；T为播放质量，是当前时刻所述视节点实际获得的数据块的总数与应该获得的数据块的总数的比值；所述ω、所述P、所述Q、所述R、所述T均是0～1之间的有理数；当所述系统压力小于0.5时，则所述监控中心立即停止所述调度方案，由后台人员修改所述调度方案并执行，直至所述系统压力不小于0.5，再启动所述调度模块制定新的调度方案并执行。