一种基于概率分布的工作流资源配置优化方法和系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了基于概率分布的工作流资源配置优化方法和系统，基于对包含工作流的所有可能路径的路径集合进行优化得到的路径优化集合，确定待比较路径；在对路径集合存在至少两种配置时，当待比较路径只有一条，基于待比较路径上待比较工作流节点的运行时间概率分布根据第一预设比较方式确定出对路径集合的最优配置；当待比较路径有至少两条，基于各配置下各待比较路径的运行时间概率分布确定出对路径集合的最优配置，运行时间概率分布的使用充分考虑到了云平台性能的不稳定性；对路径集合的优化减少了路径数量，采用第一预设比较方式只对两种配置下待比较路径的部分路径的运行时间概率分布进行比较，有效降低了运算量、运算复杂度和消耗。

A method and system for optimizing workflow resource allocation based on probability distribution

The embodiment of the present invention discloses a workflow resource allocation optimization method and system based on probability distribution, determines the path to be compared based on the set of path optimization obtained by optimizing all possible paths containing workflow, and only one path to be compared when there are at least two configurations for the set of paths. Based on the probabilistic distribution of running time of workflow nodes to be compared on the path to be compared, the optimal configuration of the path set is determined according to the first preset comparison mode; when there are at least two paths to be compared, the optimal configuration of the path set is determined based on the probabilistic distribution of running time of the paths to be compared under each configuration. The use of time probability distribution fully takes into account the instability of cloud platform performance; the optimization of path set reduces the number of paths, and the first presupposition comparison method is used to compare the running time probability distribution of partial paths under two configurations, which effectively reduces the computational complexity, complexity and elimination. It is consumed.

【技术实现步骤摘要】
一种基于概率分布的工作流资源配置优化方法和系统
本专利技术涉及云
，尤其涉及一种基于概率分布的工作流资源配置优化方法和系统。
技术介绍
目前，已经可以通过一些现有的算法实现工作流资源的配置，例如动态规划算法，但是这种算法将云平台资源的平均性能作为优化工作流资源的配置的输入，并没有考虑到云平台资源性能不稳定性对优化结果的影响，导致优化效果不理想。而一些算法考虑了云平台资源性能的动态性，解决了动态规划算法存在的技术问题，例如基于随机模型的资源调度算法，但是通过这种资源调度算法实现对工作流资源的配置，需要加入复杂的模型和分析方法，计算较为繁复。另外，在现有技术中还有其它实现工作流资源配置优化的方案，例如基于蒙特卡洛(MonteCarlo，MC)算法来实现基于概率分布的工作流资源配置的优化，但是采用蒙特卡洛算法需要非常多的消耗(overhead)，难以在实际中推广应用。
技术实现思路
本专利技术实施例的主要目的在于提供一种基于概率分布的工作流资源配置优化方法和系统，解决在考虑到云平台资源性能不稳定性的同时如何减少在工作流资源配置优化过程中的消耗，以及如何降低工作流资源配置优化过程中的计算复本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于概率分布的工作流资源配置优化方法，其特征在于，包括：获取包含工作流的所有可能路径的路径集合；通过剪枝算法将所述路径集合中运行时间不满足预设条件的路径删除，得到路径优化集合；若所述路径优化集合中存在长度相同的路径，则对所述路径优化集合中各条长度相同的路径上位于同一位置的工作流节点进行合并，得到至少一条合并路径，将所述合并路径以及所述路径优化集合中未参与合并的路径作为待比较路径；若所述路径优化集合中不存在长度相同的路径，则将所述路径优化集合中的所有路径均作为待比较路径；确定对所述路径集合的配置；所述配置包括对处理所述路径集合中各路径上各工作流节点的虚拟机的类型的设置；若所述待比较路径的...

【技术特征摘要】
1.一种基于概率分布的工作流资源配置优化方法，其特征在于，包括：获取包含工作流的所有可能路径的路径集合；通过剪枝算法将所述路径集合中运行时间不满足预设条件的路径删除，得到路径优化集合；若所述路径优化集合中存在长度相同的路径，则对所述路径优化集合中各条长度相同的路径上位于同一位置的工作流节点进行合并，得到至少一条合并路径，将所述合并路径以及所述路径优化集合中未参与合并的路径作为待比较路径；若所述路径优化集合中不存在长度相同的路径，则将所述路径优化集合中的所有路径均作为待比较路径；确定对所述路径集合的配置；所述配置包括对处理所述路径集合中各路径上各工作流节点的虚拟机的类型的设置；若所述待比较路径的数量为一条，且对所述路径集合存在至少两种配置，则基于按照第一预设比较方式确定两种配置中对所述路径集合的最优配置的原理，得到所述至少两种配置中对所述路径集合的最优配置；其中，所述第一预设比较方式包括：确定两种配置下所述待比较路径上分配的配置不同的工作流节点作为待比较工作流节点，计算所述两种配置下所述待比较工作流节点的运行时间概率分布，基于所述两种配置下所述待比较工作流节点的运行时间概率分布确定在所述两种配置中对所述路径集合的最优配置；若所述待比较路径的数量为至少两条，且对所述路径集合存在至少两种配置，则对每种配置下的各条待比较路径分别进行运行时间概率分布的计算；基于相同配置下各待比较路径的所述运行时间概率分布，确定各配置下所述路径集合的最大运行时间概率分布；基于所述至少两种配置的各配置下的所述最大运行时间概率分布，确定所述至少两种配置中对所述路径集合的最优配置。2.如权利要求1所述的基于概率分布的工作流资源配置优化方法，其特征在于，所述通过剪枝算法将所述路径集合中运行时间不满足预设条件的路径删除，得到路径优化集合包括：对所述路径集合中的路径进行比较，若所述路径集合中某路径属于所述路径集合中至少一条其它路径的子集，则将所述某路径从所述路径集合中删除，得到路径优化集合。3.如权利要求1所述的基于概率分布的工作流资源配置优化方法，其特征在于，所述对所述路径优化集合中各条长度相同的路径上位于同一位置的工作流节点进行合并，得到至少一条合并路径包括：对所述路径优化集合中的路径按照以下的规则进行合并得到至少一条合并路径：若所述路径优化集合中在各条长度相同的路径的相同位置的工作流节点不同，将所述各条长度相同的路径在所述相同位置上的工作流节点并列作为所述各条长度相同的路径的合并路径上在所述相同位置的工作流节点；若所述路径优化集合中在各条长度相同的路径的相同位置的工作流节点相同，将所述各条长度相同的路径的所述相同位置上的相同的工作流节点作为所述各条长度相同的路径的合并路径上在所述相同位置的工作流节点。4.如权利要求1所述的基于概率分布的工作流资源配置优化方法，其特征在于，若所述待比较路径的数量为一条，且所述待比较路径为合并路径，则在所述基于按照第一预设比较方式确定两种配置中对所述路径集合的最优配置的原理，得到所述至少两种配置中对所述路径集合的最优配置前，还包括：若所述合并路径上存在分配到相同类型的虚拟机的并行工作流节点，则将所述合并路径的所述并行工作流节点分配到同一个虚拟机上进行处理；若所述待比较路径的数量为至少两条，且所述待比较路径中存在合并路径，则在所述对每种配置下的各条待比较路径分别进行运行时间概率分布的计算前，还包括：若一合并路径上存在分配到相同类型的虚拟机的并行工作流节点，则将所述一合并路径的所述并行工作流节点分配到同一个虚拟机上进行处理。5.如权利要求1所述的基于概率分布的工作流资源配置优化方法，其特征在于，若所述待比较路径的数量为一条，则在所述基于按照第一预设比较方式确定两种配置中对所述路径集合的最优配置的原理，得到所述至少两种配置中对所述路径集合的最优配置前，还包括：若所述待比较路径上存在分配到相同类型的虚拟机的串行工作流节点，则将所述待比较路径的所述串行工作流节点分配到同一个虚拟机上进行处理；若所述待比较路径的数量为至少两条，则在所述对每种配置下的各条待比较路径分别进行运行时间概率分布的计算前，还包括：若某条待比较路径上存在分配到相同类型的虚拟机的串行工作流节点，则将该条待比较路径的所述串行工作流节点分配到同一个虚拟机上进行处理。6.如权利要求1-5任一项所述的基于概率分布的工作流资源配置优化方法，其特征在于，所述基于所述两种配置下所述待比较工作流节点的运行时间概率分布确定在所述两种配置中对所述路径集合的最优配置包括：对所述两种配置按照以下方式进行比较得到在所述两种配置中对所述路径集合的最优配置：按照公式计算得到概率值P(X>Y)；在所述公式中，X表示所述两种配置中的第一种配置下的所述待比较工作流节点的运行时间，Y表示在所述两种配置中的第二种配置下的所述待比较工作流节点的运行时间，fX(x)表示在所述第一种配置下的所述待比较工作流节点的运行时间概率分布函数，fY(y)表示在所述第二种配置下的所述待比较工作流节点的运行时间概...

【专利技术属性】
技术研发人员：周池，申丙坤，毛睿，胡梓良，何丙胜，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东,44