System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 异构执行机集群的自适应调度方法和调度装置制造方法及图纸_技高网

异构执行机集群的自适应调度方法和调度装置制造方法及图纸

技术编号:43365802 阅读:2 留言:0更新日期:2024-11-19 17:48
本申请提供了一种异构执行机集群的自适应调度方法和调度装置,该方法包括:获取第一任务集合,所有执行机上分别执行第一任务集合,得到多个第一执行时间;将基准执行机对应的第一执行时间确定为基准执行时间,基于基准执行时间和各第一执行时间确定性能量化关系;获取第二任务集合,根据第二任务集合和性能量化关系,通过回溯算法构建解空间树,并基于深度优先遍历算法遍历解空间树得到目标分配方案,基于目标分配方案将第二任务集合中的待执行任务发送至对应的执行机。该方法解决了现有技术中在异构执行机集群进行任务调度时不考虑执行机性能的差异,导致实际累计执行时间远远超过预估执行时间的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据处理,具体而言,涉及一种异构执行机集群的自适应调度方法、调度装置、计算机可读存储介质、处理器和任务调度系统。


技术介绍

1、随着用户量和数据量的增长,为了提升响应速度与处理能力,互联网服务往往采用集群部署的方式,即多台服务器形成一个集群共同执行相同类型的任务。集群中的每台服务器提供的功能相同,任务可以在任一服务器上执行。通过合理的任务调度算法,可以提高任务的执行效率,即实现一批任务的执行时间最短。

2、实现执行时间最短的任务调度依据是任务执行预计花费的时间,结合回溯算法根据任务的执行时间与执行机的数量计算出最佳的调度策略。

3、现有回溯算法实施的基础为所有的执行机性能相同,在集群中不同服务器若由于硬件配置或运行时间等因素导致性能存在较大差异的情况下,则会导致调度结果对应的执行时间并不是实际上最短的执行时间。


技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种异构执行机集群的自适应调度方法、调度装置、计算机可读存储介质、处理器和任务调度系统,以至少解决在异构执行机集群进行任务调度时不考虑执行机性能的差异,导致实际累计执行时间远远超过预估执行时间的问题。

2、为了实现上述目的,根据本申请的一个方面,提供了一种异构执行机集群的自适应调度方法,包括:获取第一任务集合,所有执行机上分别执行所述第一任务集合,得到多个第一执行时间,所述第一任务集合中包括多个基准任务,多个所述第一执行时间为各所述执行机完成所述第一任务集合中的所述基准任务的总时间;将任意一个所述执行机确定为基准执行机,并将所述基准执行机对应的所述第一执行时间确定为基准执行时间,基于所述基准执行时间和各所述第一执行时间确定性能量化关系,所述性能量化关系用于表征各所述执行机与所述基准执行机之间性能的偏差;获取第二任务集合,根据所述第二任务集合和所述性能量化关系,通过回溯算法构建解空间树,并基于深度优先遍历算法遍历所述解空间树得到目标分配方案,基于所述目标分配方案将所述第二任务集合中的待执行任务发送至对应的所述执行机,所述第二任务集合包括多个所述待执行任务,所述目标分配方案为对应最大累计执行时间最小值的分配方案。

3、可选地,将任意一个所述执行机确定为基准执行机,并将所述基准执行机对应的所述第一执行时间确定为基准执行时间,基于所述基准执行时间和各所述第一执行时间确定性能量化关系,包括:基于所述基准执行机对应的所述基准执行时间,构建第一量化关系,所述第一量化关系用于表征所述基准执行机性能与执行时间的映射关系;计算所述第一执行时间与所述基准执行时间的比值,得到第一修正系数;基于所述第一修正系数与所述第一量化关系,构建多个第二量化关系,并将所述第一量化关系和所述第二量化关系确定为所述性能量化关系,所述第二量化关系,用于表征其他所述执行机性能与执行时间的映射关系。

4、可选地,根据所述第二任务集合和所述性能量化关系,通过回溯算法构建解空间树,并基于深度优先遍历算法遍历所述解空间树得到目标分配方案,包括:遍历所述第二任务集合,并基于第二任务集合中的各所述待执行任务确定对应的预估执行时间,得到第二执行时间;为所述第二任务集合中的所述待执行任务进行执行机分配,基于所述性能量化关系对各所述第二执行时间进行修正,得到第三执行时间;基于第一数量和第二数量构建所述解空间树,所述解空间树为分叉数量为所述第二数量且深度为所述第一数量的分叉树,所述第一数量为所述待执行任务的数量,所述第二数量为所述执行机的数量;通过深度优先遍历算法,确定所述解空间树任意一个分支,记录当前各所述执行机的累计执行时间,将所述累计执行时间最大值确定为临时最优解;通过深度优先遍历算法,基于所述临时最优解遍历所述解空间树其他分支,在对应的所述累计执行时间大于或等于所述临时最优解的情况下,执行剪枝操作;在对应的所述累计执行时间小于所述临时最优解的情况下,基于所述累计执行时间更新所述临时最优解;在所述解空间树的所有分支均遍历完成的情况下,将所述临时最优解对应的分配方案确定为所述目标分配方案。

5、可选地,在基于深度优先遍历算法遍历所述解空间树得到目标分配方案之后,所述方法还包括:获取多个第四执行时间,所述第四执行时间为所述第二任务集合中的所述待执行任务根据所述目标分配方案在各所述执行机执行的实际执行时间;计算各所述第四执行时间与对应所述执行机相同的第三执行时间的比值得到第二修正系数;基于所述第二修正系数更新所述性能量化关系。

6、可选地,基于所述第二修正系数更新所述性能量化关系,包括:计算所述第二修正系数与所述第一修正系数的乘积得到第三修正系数;将所述性能量化关系中的所述第一修正系数替换为所述第三修正系数,得到更新后的所述性能量化关系。

7、可选地,在基于所述第二修正系数更新所述性能量化关系之后,所述方法还包括:在当前时刻与第一时刻的间隔时长大于目标阈值的情况下,基于所述第一任务集合更新所述性能量化关系。

8、可选地,基于第二任务集合中的各所述待执行任务确定对应的预估执行时间,得到第二执行时间,包括:根据所述基准执行机进行仿真,得到虚拟执行机;将各所述待执行任务在所述虚拟执行机进行仿真执行,确定对应的预估执行时间,得到所述第二执行时间。

9、根据本申请的另一方面,提供了一种异构执行机集群的自适应调度装置,所述装置包括:第一获取单元,用于获取第一任务集合,所有执行机上分别执行所述第一任务集合,得到多个第一执行时间,所述第一任务集合中包括多个基准任务,多个所述第一执行时间为各所述执行机完成所述第一任务集合中的所述基准任务的总时间;第一确定单元,用于将任意一个所述执行机确定为基准执行机,并将所述基准执行机对应的所述第一执行时间确定为基准执行时间,基于所述基准执行时间和各所述第一执行时间确定性能量化关系,所述性能量化关系用于表征各所述执行机与所述基准执行机之间性能的偏差;发送单元,用于获取第二任务集合,根据所述第二任务集合和所述性能量化关系,通过回溯算法构建解空间树,并基于深度优先遍历算法遍历所述解空间树得到目标分配方案,基于所述目标分配方案将所述第二任务集合中的待执行任务发送至对应的所述执行机,所述第二任务集合包括多个所述待执行任务,所述目标分配方案为对应最大累计执行时间最小值的分配方案。

10、根据本申请的再一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的方法。

11、根据本申请的又一方面,提供了一种任务调度系统,包括:一个或多个处理器,存储器,以及一个或多个程序,其中,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的方法。

12、应用本申请的技术方案,在上述异构执行机集群的自适应调度方法中,首先,获取第一任务集合,所有执行机上分别执行上述第一任务集合,得到多个第一执行时间,上述第一任务集本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种异构执行机集群的自适应调度方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将任意一个所述执行机确定为基准执行机,并将所述基准执行机对应的所述第一执行时间确定为基准执行时间,基于所述基准执行时间和各所述第一执行时间确定性能量化关系,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述第二任务集合和所述性能量化关系,通过回溯算法构建解空间树,并基于深度优先遍历算法遍历所述解空间树得到目标分配方案,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在基于深度优先遍历算法遍历所述解空间树得到目标分配方案之后,所述方法还包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,基于所述第二修正系数更新所述性能量化关系,包括:

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在基于所述第二修正系数更新所述性能量化关系之后,所述方法还包括:

7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,基于第二任务集合中的各所述待执行任务确定对应的预估执行时间,得到第二执行时间,包括:

8.一种异构执行机集群的自适应调度装置,其特征在于,所述装置包括:

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。

10.一种任务调度系统,其特征在于,包括:一个或多个处理器,存储器,以及一个或多个程序,其中,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。

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【技术特征摘要】

1.一种异构执行机集群的自适应调度方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将任意一个所述执行机确定为基准执行机,并将所述基准执行机对应的所述第一执行时间确定为基准执行时间,基于所述基准执行时间和各所述第一执行时间确定性能量化关系,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述第二任务集合和所述性能量化关系,通过回溯算法构建解空间树,并基于深度优先遍历算法遍历所述解空间树得到目标分配方案,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在基于深度优先遍历算法遍历所述解空间树得到目标分配方案之后,所述方法还包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,基于所述第二修正系数更新所述性能量化关系,包括:

6.根据权利要求4所述的方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵薇张丰超辛新李星焦烨
申请(专利权)人:中国邮政储蓄银行股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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