[发明专利]一种I/O拥塞控制方法及控制系统

摘要

本发明公开了一种I/O拥塞控制方法及系统，包括：在服务端获得当前观测时间戳下各节点上报的性能指标数据并预处理，作为观测数据；通过聚类分析得到当前负载类别，并由此将观测数据存储到重放数据库中；分别从重放数据库和观测数据中随机提取多条历史性能指标数据，以得到训练数据集；构建基于神经网络的回报奖励值计算模型，并利用训练数据集训练回报奖励值计算模型；选定一个调控动作，并利用回报奖励值计算模型计算相应的回报奖励值；重复此步骤，以获得最大的回报奖励值所对应的目标调控动作；将目标调控动作广播至所有节点，以由此设置各节点的参数。本发明能够在避免集群产生I/O拥塞，同时提高系统I/O吞吐率并降低可控I/O延迟。

主权项

1.一种I/O拥塞控制方法，其特征在于，按照具有固定时间间隔的观测时间戳执行I/O拥塞控制，包括如下步骤：(1)在服务端获得当前观测时间戳下各节点上报的性能指标数据并进行预处理，作为当前观测时间戳下的观测数据；若所述观测数据有效，则转入步骤(2)；否则，转入步骤(6)；(2)通过对所述观测数据进行聚类分析得到当前负载类别，并根据当前负载类别将所述观测数据存储到重放数据库中；随机从所述重放数据库中提取当前负载类别下于当前观测时间戳之前存储的多条性能指标数据，并随机从所述观测数据中提取多条性能指标数据，以由所提取的性能指标数据构成当前时间戳下的训练数据集；(3)根据调控目标设置回报奖励值，并构建基于神经网络的回报奖励值计算模型，用于计算调控动作所对应的回报奖励值；利用所述训练数据集训练所述回报奖励值计算模型；(4)根据获得最大回报奖励值的原则选定一个调控动作，并利用所述回报奖励值计算模型计算相应的回报奖励值；重复此步骤，以获得最大的回报奖励值所对应的调控动作，并将该调控动作确定为目标调控动作；(5)将所述目标调控动作广播至所有节点，以根据所述目标调控动作的参数设置各节点的参数，从而实现拥塞控制；(6)当前时间戳下的I/O拥塞控制结束；其中，所述重放数据库用于按照负载类别持久化存储性能指标数据，所述性能指标数据为节点各项性能指标的集合，所述调控动作为所述性能指标数据的子集。