自适应负载均衡作业任务调度方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种自适应负载均衡作业任务调度方法及装置，该方法包括以下步骤：调度自适应调整器获取每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标；所述调度自适应调整器根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，对应更新调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值；所述调度服务器根据接收到的作业任务所需逻辑资源值，以及所述每个代理节点更新后的可用逻辑资源的上限值，向各代理节点分配所述作业任务。本发明专利技术实现了根据代理节点工作状态负载自适应均衡作业任务调度，从而防止了代理节点出现负荷过重发生阻塞或负荷过轻浪费资源的情况。

【技术实现步骤摘要】
自适应负载均衡作业任务调度方法及装置
本专利技术涉及服务器集群系统的网络数据传输处理
，尤其是涉及一种自适应负载均衡作业任务调度方法及装置。
技术介绍
随着信息科技的不断发展，基于服务器集群的应用系统的使用领域越来越广泛。对于大型企业来说，服务器集群系统的处理时效和控制成本是提高企业效益的一大手段，因此服务器集群的负载均衡技术已成为大型集群系统提高运行时效、合理分配资源的关键手段。目前服务器集群的负载均衡主要通过一个服务节点与多个代理节点之间的直接通信方式来实现。业界推荐的负载均衡机制为“上限型调度”，即基于作业任务所需逻辑资源值以及代理节点(agent)的预设的作业逻辑资源值、已用逻辑资源值和等待队列进行作业分配。然而，这种机制存在如下问题：各代理节点的作业逻辑资源值一旦设定，一般不作调整，因此无法动态适应代理节点上资源占用情况的变化(例如代理节点所在物理机同时也有其它用途)。这导致各代理节点的逻辑资源上限只能在某些时间段发挥预期的效果，其它时段可能因预设的上限设置过高而导致代理节点负荷过重，发生阻塞，从而影响正常处理速度；或者因预设的上限设置过低而导致代理节点负荷过轻，从而导致资源资源利用不充分。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自适应负载均衡作业任务调度方法及装置，以实现根据代理节点工作负载自适应调节服务器集群系统中各代理节点的逻辑资源上限，防止代理节点出现负荷过重发生阻塞和负荷过轻浪费资源的情况，实现自适应负载均衡作业任务调度。为达到上述目的，一方面，本专利技术提供了一种自适应负载均衡作业任务调度方法，该方法包括以下步骤：调度自适应调整器获取每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标；所述调度自适应调整器根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，对应更新调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值；所述调度服务器根据接收到的作业任务所需逻辑资源值，以及所述每个代理节点更新后的可用逻辑资源的上限值，向各代理节点分配所述作业任务。本专利技术的自适应负载均衡作业任务调度方法，所述根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，对应更新调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值，具体包括：根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，利用总体最小二乘算法对应计算出该代理节点当前最新的可用逻辑资源的上限值；根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，计算出该代理节点在设定时段内的已用逻辑资源值的均值；将所述每个代理节点当前最新的可用逻辑资源的上限值与其在所述设定时段内的已用逻辑资源值的均值进行比较；如果所述上限值大于所述均值，则增加所述调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值；如果所述上限值小于所述均值，则降低所述调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值。本专利技术的自适应负载均衡作业任务调度方法，所述根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，利用总体最小二乘算法对应计算出该代理节点当前最新的可用逻辑资源的上限值，具体包括:将每个代理节点在设定时段内各时间点的工作状态指标以及已用逻辑资源值的负数各自按时间顺序排列，形成该代理节点的多维序列，并计算该多维序列的协方差矩阵；对每个代理节点的多维序列的协方差矩阵进行本征值分解，利用最小本征值对应的本征向量各维系数的归一化值对应计算该代理节点的每个工作状态指标的最优权值wi，i＝2,…,I；获取所述每个代理节点在设定时段内的每个工作状态指标的上限值ti，i＝2,…,I；根据公式计算出所述每个代理节点当前最新的可用逻辑资源的上限值lr。本专利技术的自适应负载均衡作业任务调度方法，所述根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，计算出该代理节点在设定时段内的已用逻辑资源值的均值，具体包括:求取所述每个代理节点上各工作状态指标在设定时段内的工作状态指标均值；根据公式计算出所述每个代理节点在设定时段内的已用逻辑资源值的均值lc，其中E(ri(j,k))为所述每个代理节点在设定时段内的工作状态指标均值，ri(j,k)为第i个工作状态指标的第j个序列，wi为每个代理节点的每个工作状态指标的最优权值。本专利技术的自适应负载均衡作业任务调度方法，所述根据接收到的作业任务所需逻辑资源值，以及所述每个代理节点更新后的可用逻辑资源的上限值，向各代理节点分配所述作业任务，具体包括：对每个代理节点判断其可用逻辑资源值否大于作业任务所需逻辑资源值；如果所述作业任务所需逻辑资源值大于所有代理节点的可用逻辑资源值，则不分配所述作业任务，并将其放入待调度队列继续等待；否则，将所述作业任务分配给其中可用逻辑资源值最大的代理节点执行。再一方面，本专利技术还提供了一种自适应负载均衡作业任务调度装置，该装置包括：调度自适应调整器，用于获取每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，对应更新调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值；调度服务器，用于根据接收到的作业任务所需逻辑资源值，以及所述每个代理节点更新后的可用逻辑资源的上限值，向各代理节点分配所述作业任务。本专利技术的自适应负载均衡作业任务调度装置，所述调度自适应调整器包括：可用逻辑资源上限统计模块，用于根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，利用总体最小二乘算法对应计算出该代理节点当前最新的可用逻辑资源的上限值；可用逻辑资源上限调整模块，用于根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，计算出该代理节点在设定时段内的已用逻辑资源值的均值；将所述每个代理节点当前最新的可用逻辑资源的上限值与其在所述设定时段内的已用逻辑资源值的均值进行比较；如果所述上限值大于所述均值，则增加所述调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值；如果所述上限值小于所述均值，则降低所述调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值。本专利技术的自适应负载均衡作业任务调度装置，所述可用逻辑资源上限统计模块包括:协方差矩阵求解子模块，用于将每个代理节点在设定时段内各时间点的工作状态指标以及已用逻辑资源值的负数各自按时间顺序排列，形成该代理节点的多维序列，并计算该多维序列的协方差矩阵；协方差矩阵本征值分解子模块，用于对每个代理节点的多维序列的协方差矩阵进行本征值分解，利用最小本征值对应的本征向量各维系数的归一化值对应计算该代理节点的每个工作状态指标的最优权值wi，i＝2,…,I；可用逻辑资源的上限值生成子模块，用于获取所述每个代理节点在设定时段内的每个工作状态指标的上限值ti，i＝2,…,I；根据公式计算出所述每个代理节点当前最新的可用逻辑资源的上限值lr。本专利技术的自适应负载均衡作业任务调度装置，所述可用逻辑资源上限调整模块包括:工作状态指标均值计算子模块，用于求取所述每个代理节点上各工作状态指标在设定时段内的工作状态指标均值；已用逻辑资源值的均值计算子模块，用于根据公式计算出所述每个代理节点在设定时段内的已用逻辑资源值的均值lc，其中，E(ri(j,k))为所述每个代理节点在设定时段内的工作状态指标均值，ri(j,k)为第i个工作状态指标的第j个序列，wi为每个代理节点的每个工作状态指标的最优权值；可用逻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自适应负载均衡作业任务调度方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：调度自适应调整器获取每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标；所述调度自适应调整器根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，对应更新调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值；所述调度服务器根据接收到的作业任务所需逻辑资源值，以及所述每个代理节点更新后的可用逻辑资源的上限值，向各代理节点分配所述作业任务。

【技术特征摘要】
1.一种自适应负载均衡作业任务调度方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：调度自适应调整器获取每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标；所述调度自适应调整器根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，对应更新调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值；所述调度服务器根据接收到的作业任务所需逻辑资源值，以及所述每个代理节点更新后的可用逻辑资源的上限值，向各代理节点分配所述作业任务；其中，所述根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，对应更新调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值，具体包括：根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，利用总体最小二乘算法对应计算出该代理节点当前最新的可用逻辑资源的上限值；根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，计算出该代理节点在设定时段内的已用逻辑资源值的均值；将所述每个代理节点当前最新的可用逻辑资源的上限值与其在所述设定时段内的已用逻辑资源值的均值进行比较；如果所述上限值大于所述均值，则增加所述调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值；如果所述上限值小于所述均值，则降低所述调度服务器中该代理节点的可用逻辑资源的上限值。2.根据权利要求1所述的自适应负载均衡作业任务调度方法，其特征在于，所述根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，利用总体最小二乘算法对应计算出该代理节点当前最新的可用逻辑资源的上限值，具体包括:将每个代理节点在设定时段内各时间点的工作状态指标以及已用逻辑资源值的负数各自按时间顺序排列，形成该代理节点的多维序列，并计算该多维序列的协方差矩阵；对每个代理节点的多维序列的协方差矩阵进行本征值分解，利用最小本征值对应的本征向量各维系数的归一化值对应计算该代理节点的每个工作状态指标的最优权值wi，i＝2,…,I；获取所述每个代理节点在设定时段内的每个工作状态指标的上限值ti，i＝2,…,I；根据公式计算出所述每个代理节点当前最新的可用逻辑资源的上限值lr。3.根据权利要求2所述的自适应负载均衡作业任务调度方法，其特征在于，所述根据所述每个代理节点在设定时间段内各时间点的工作状态指标，计算出该代理节点在设定时段内的已用逻辑资源值的均值，具体包括:求取所述每个代理节点上各工作状态指标在设定时段内的工作状态指标均值；根据公式计算出所述每个代理节点在设定时段内的已用逻辑资源值的均值lc，其中E(ri(j,k))为所述每个代理节点在设定时段内的工作状态指标均值，ri(j,k)为第i个工作状态指标的第j个序列，wi为每个代理节点的每个工作状态指标的最优权值。4.根据权利要求1所述的自适应负载均衡作业任务调度方法，其特征在于，所述根据接收到的作业任务所需逻辑资源值，以及所述每个代理节点更新后的可用逻辑资源的上限值，向各代理节点分配所述作业任务，具体包括：对每个代理节点判断其可用逻辑资源值否大于作业任务所需逻辑资源值；如果所述作业任务所需逻辑资源值大于所有代理节点的可用逻辑资源值，则不分配所述作业任务，并将其放入待调度队列继续等待；否则，将所述作业任务分配给其中可用逻辑资源值最大的代理节点执行。5.一种自适应负载均衡作业任务调度装置，其特征在于，该装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，刘妮娜，凌晓珂，李兆佳，
申请(专利权)人：中国工商银行股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11