【技术实现步骤摘要】
本申请涉及通信网络，特别是涉及一种面向融合网络的任务感知与智能调度方法。
技术介绍
1、算网融合是近几年提出的新型网络结构，由于算网融合网络场景下网络结构具有新的特点和复杂性，传统任务调度方案往往不能直接适用于算网融合场景，对融合网络中涉及到的网络资源、算力资源和用户需求等因素进行综合考虑和优化仍然缺乏有效方法和策略，所以算网资源调度方案存在着诸多挑战和待解决的问题。
2、目前算网资源调度相关研究和实践案例较少。如何充分考虑网络资源和算力资源，将用户发起的任务协调调度到算力中心，更有效地利用算网资源，是一个亟待解决的问题。因此，需要深入研究算网资源融合调度方案，探索适合融合网络应用场景下的新型任务调度算法，并进行验证和优化，以更好地发挥算网融合架构的潜力，实现异构资源的有效利用和用户任务的高效执行。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种面向融合网络的任务感知与智能调度方法，可提高面向融合网络的任务感知与智能调度的合理性。
2、为实现上述目的，本申请提供了如下方案：
3、本申请提供了一种面向融合网络的任务感知与智能调度方法，所述面向融合网络的任务感知与智能调度方法应用于一种融合网络，所述融合网络包括：
4、算力解析路由、算力网络控制器、核心网、多个用户设备和多个算力中心；
5、所述算力网络控制器和多个所述用户设备均与所述算力解析路由连接；所述算力解析路由还通过核心网与多个所述算力中心连接；
6、所述用户设备用
7、所述算力解析路由用于在接收到任一用户设备发送的任务时，解析接收到的任务，并根据解析结果确定算力标识；
8、所述算力网络控制器用于基于算力标识、核心网链路状态和各个算力中心对的算力，确定目标算力中心以及核心网最优路径；
9、所述算力解析路由用于按照最优路径将任务传输至目标算力中心；
10、所述面向融合网络的任务感知与智能调度方法，包括：
11、构建融合网络架构；所述融合网络架构包括：多个节点、多条链路以及每条链路的权重；任一所述节点为用户设备节点、路由节点或算力中心节点中的一种；所述链路以用户设备节点或路由节点为链路起点，以路由节点或算力中心节点为链路终点；链路的权重表示从对应链路的链路起点向链路终点传输数据的传输代价；
12、获取待处理任务队列中第一个任务为当前待处理任务；
13、从当前待处理任务的算力标识中提取当前待处理任务的用户设备节点为源节点；
14、基于所述融合网络架构，利用路径搜索算法确定以源节点为起点，以每个算力中心节点为目的节点时对应的路径；
15、根据当前待处理任务的算力标识，从所有算力中心节点对应的路径中选取最优路径；
16、确定最优路径对应的算力中心节点为最优目的节点；
17、算力解析路由根据最优路径，将当前待处理任务从源节点发送至最优目的节点；
18、最优目的节点处理当前待处理任务后生成处理结果；
19、算力解析路由将处理结果从最优目的节点返回至源节点；
20、将当前待处理任务从待处理任务队列中删除，并返回步骤“获取待处理任务队列中第一个任务为当前待处理任务”。
21、可选地，所述面向融合网络的任务感知与智能调度方法，还包括：
22、算力解析路由在接收到任一用户设备发送的任务请求时，根据任务请求更新待处理任务队列。
23、可选地，算力解析路由在接收到任一用户设备发送的任务请求时，根据任务请求更新待处理任务队列，包括：
24、算力解析路由在接收到任一用户设备发送的任务请求时，确定请求的任务为当前待排序任务；
25、从当前待排序任务的任务属性中提取当前待排序任务的任务类别；所述任务属性包括任务类别、存储资源量、带宽需求和任务优先级；所述任务类别为传输任务或计算任务；
26、在所述当前待排序任务为计算任务时，确定当前待排序任务的子任务类别为当前子任务类别；
27、在任务成分表中查询当前子任务类别对应的cpu比例和gpu比例；所述算力解析路由中存储有任务成分表；所述任务成分表用于表述不同计算任务子任务类别对应的cpu比例和gpu比例；同一计算任务子任务类别对应的cpu比例和gpu比例之和等于1；
28、确定当前待排序任务的存储资源量与当前子任务类别对应的cpu比例之积，为当前待排序任务的cpu需求量；
29、确定当前待排序任务的存储资源量与当前子任务类别对应的gpu比例之积，为当前待排序任务的gpu需求量；
30、对所述cpu需求量、所述gpu需求量和所述任务属性进行编码，得到算力标识；
31、在所述当前待排序任务为传输任务时，对所述任务属性进行编码，得到算力标识；
32、将所述算力标识添加到当前待排序任务的报文头部；
33、基于当前待排序任务的优先级，以及待处理任务队列中所有待处理任务的优先级，将当前待排序任务插入待处理任务队列中，完成待处理任务队列更新。
34、可选地，基于所述融合网络架构，利用路径搜索算法确定以源节点为起点，以每个算力中心节点为目的节点时对应的路径，包括：
35、在源节点处将当前待处理任务切分为数据包队列；
36、确定任一算力中心节点为当前目的节点d；
37、确定数据包队列中第一个数据包为当前数据包；
38、将源节点s作为第1个元素添加到路径列表中；
39、令源节点s为当前节点c；
40、令当前数据包到达当前节点的累计传输代价t＝0；
41、令经过节点数h＝1；
42、初始化当前数据包p＝{s,d,c,t,h,f}；f表示当前数据包是否已到达当前目的节点d；
43、初始化最小q值为正无穷大；
44、确定当前节点c的任一邻居节点为当前邻居节点；当前节点c的邻居节点为融合网络架构中以当前节点c为链路起点的链路对应的链路终点；
45、确定从当前节点c经过当前邻居节点到达当前目的节点d的q值为当前邻居q值；
46、判断当前邻居q值是否小于最小q值，得到第一判断结果；
47、若第一判断结果为否，则更新当前邻居节点，并返回步骤“确定从当前节点c经过当前邻居节点到达当前目的节点d的q值为当前邻居节点对应的q值”；
48、若第一判断结果为是，则令经过节点数h的数值增加1；
49、将当前邻居节点作为第h个元素添加到路径列表中；
50、判断经过节点数h是否大于预设路径长度，得到第二判断结果；
51、若第二判断结果为是，则初始化当前数据包，将当前数据包添加到数据包队列中；
52、若第二判断结果为否，则确定当前节点c和当前邻居节点对应链路权重为当前链路权重；...
【技术保护点】
1.一种面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，所述面向融合网络的任务感知与智能调度方法应用于一种融合网络，所述融合网络包括：
2.根据权利要求1所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，所述面向融合网络的任务感知与智能调度方法，还包括：
3.根据权利要求2所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，算力解析路由在接收到任一用户设备发送的任务请求时，根据任务请求更新待处理任务队列，包括：
4.根据权利要求3所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，基于所述融合网络架构，利用路径搜索算法确定以源节点为起点，以每个算力中心节点为目的节点时对应的路径，包括：
5.根据权利要求4所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，在确定累计传输代价t为当前目的节点对应路径的累计传输代价之后，还包括：
6.根据权利要求4所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，根据当前待处理任务的算力标识，从所有算力中心节点对应的路径中选取最优路径，包括：
7.根据权
8.根据权利要求7所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，在获取待处理任务队列中第一个任务为当前待处理任务之前，还包括：
9.根据权利要求8所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，所述目标函数为：
10.根据权利要求9所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，所述约束条件为：
...【技术特征摘要】
1.一种面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，所述面向融合网络的任务感知与智能调度方法应用于一种融合网络，所述融合网络包括：
2.根据权利要求1所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，所述面向融合网络的任务感知与智能调度方法，还包括：
3.根据权利要求2所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，算力解析路由在接收到任一用户设备发送的任务请求时，根据任务请求更新待处理任务队列，包括：
4.根据权利要求3所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，基于所述融合网络架构，利用路径搜索算法确定以源节点为起点，以每个算力中心节点为目的节点时对应的路径，包括：
5.根据权利要求4所述的面向融合网络的任务感知与智能调度方法，其特征在于，在确定累计传输代价...
【专利技术属性】
技术研发人员：张维庭，廖培希，杨冬，张宏科，代嘉宁，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：
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