【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于网络节点调度领域，具体涉及一种基于正态分布的节点实时调度方法及系统。
技术介绍
1、随着5g网络时代的到来，实时调度广泛地应用于航空电子、运输、能源、医疗保健等领域，这对于保证网络的高效运行至关重要，可以帮助网络管理员更好的利用网络资源，增强网络的稳定性和可靠性。随着实时应用程序的日益复杂化，所涉及的任务和资源分布广泛，在实时调度的分布式环境中，各个节点之间需要进行任务分配和数据迁移，为了确保应用程序的实时性，需要考虑实际网络传输延迟、吞吐量等外部因素以及节点处理能力、数据依赖性和优先级等内部因素，实时调度算法须平衡这些因素，才能实现任务的高效分配和资源的最优利用，以保证任务的准时完成和数据的即时传输。
2、在实时调度算法模型中，需要将一个服务节点移动到下一个服务节点并进行实时服务，而移动所需要的时间也需包含于实时调度中，同时需要考虑带宽利用率、节点负载、链路质量等实际因素计算节点实时调度的实时性能。然而，传统实时调度算法模型过于理想化，导致在实际应用时与模型结果偏差较大，也就是说，在进行节点调度过程中参与调度计算的参数采用传统的均匀分布则缺乏考虑实际情况导致低估小概率情况发生、分析结果不准确，从而导致实时调度过程中的相关实时性能计算结果存在偏差。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种基于正态分布的节点实时调度方法及系统。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
2、一种基于正态分布的节点实时调度方法
3、获取待调度节点环境参数并设置调度节点和调度参数；
4、基于第一调度状态，计算第一调度任务满足正态分布的最大截止日期满足比及第一平均期限满足比；
5、基于第二调度状态，计算第二调度任务在第一调度任务执行后的满足正态分布的第二平均期限满足比；
6、根据所述第一平均期限满足比、第二平均期限满足比和截止日期满足比得到第一调度任务和第二调度任务发生冲突的最后期限满足比率，以得到每个调度节点的最后期限满足比率；
7、从每个调度节点的最后期限满足比率中选择满足调度条件的节点作为待调度节点。
8、在一个具体实施方式中，所述待调度节点环境参数包括：实际网络传输延迟、数据包、吞吐量、带宽利用率、节点负载和链路质量中的一个或多个；所述调度参数包括松弛时间、执行时间和迁移时间。
9、在一个具体实施方式中，所述第一调度状态为：当前调度节点中第一调度任务执行时未与其他任务发生冲突的状态；
10、所述第二调度状态为：当前调度节点在第一调度任务刚好在第二调度任务之前到达且第一调度任务在执行过程中没有冲突的状态。
11、在一个具体实施方式中，最大截止日期满足比为：
12、dma(λ,m)＝e-λm，
13、第一平均期限满足比为：
14、
15、其中，λ为松弛时间满足指数分布的参数，m为移动时间mi设置的参数。
16、在一个具体实施方式中，第二平均期限满足比为：
17、
18、其中，λ为松弛时间满足指数分布的参数，m为移动时间mi设置的参数，e为执行时间ei设置的参数。
19、在一个具体实施方式中，最后期限满足比率为：
20、
21、本专利技术同时提供一种基于正态分布的节点实时调度系统，包括：
22、节点初始化模块，用于获取待调度节点环境参数并设置调度节点和调度参数；
23、第一调度任务计算单元，用于基于第一调度状态，计算第一调度任务满足正态分布的最大截止日期满足比及第一平均期限满足比；
24、第二调度任务计算单元，用于基于第二调度状态，计算第二调度任务在第一调度任务执行后的满足正态分布的第二平均期限满足比；
25、最后期限满足比率计算单元，用于根据所述第一平均期限满足比、第二平均期限满足比和截止日期满足比得到第一调度任务和第二调度任务发生冲突的最后期限满足比率，以得到每个调度节点的最后期限满足比率；
26、调度节点选择单元，用于从每个调度节点的最后期限满足比率中选择满足调度条件的节点作为待调度节点。
27、在一个具体实施方式中，所述待调度节点环境参数包括：实际网络传输延迟、数据包、吞吐量、带宽利用率、节点负载和链路质量中的一个或多个；所述调度参数包括松弛时间、执行时间和迁移时间。
28、在一个具体实施方式中，所述第一调度状态为：当前调度节点中第一调度任务执行时未与其他任务发生冲突的状态；
29、所述第二调度状态为：当前调度节点在第一调度任务刚好在第二调度任务之前到达且第一调度任务在执行过程中没有冲突的状态。
30、在一个具体实施方式中，最大截止日期满足比为：
31、dma(λ,m)＝e-λm，
32、第一平均期限满足比为：
33、
34、其中，λ为松弛时间满足指数分布的参数，m为移动时间mi设置的参数；
35、第二平均期限满足比为：
36、
37、其中，λ为松弛时间满足指数分布的参数，m为移动时间mi设置的参数，e为执行时间ei设置的参数；
38、相应的，最后期限满足比率为：
39、
40、本专利技术的有益效果：
41、本专利技术的基于正态分布的节点实时调度方法，通过将实时系统中的任务进行实时调度，通过任务执行调度时需要松弛时间，执行时间以及移动时间进行计算任务在不同情况下基于正态分布的平均期限满足比，从而得到任务执行时的实时性能，首先解决了传统调度算法中缺乏对实际网络环境因素考虑的问题，其次为减少资源消耗，提高实时调度性能，实现实时调度资源的有效分配提供了前提。
42、以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。
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1.一种基于正态分布的节点实时调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于正态分布的节点实时调度方法，其特征在于，所述待调度节点环境参数包括：实际网络传输延迟、数据包、吞吐量、带宽利用率、节点负载和链路质量中的一个或多个；所述调度参数包括松弛时间、执行时间和迁移时间。
3.根据权利要求1所述的基于正态分布的节点实时调度方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的基于正态分布的节点实时调度方法，其特征在于，最大截止日期满足比为：
5.根据权利要求4所述的基于正态分布的节点实时调度方法，其特征在于，第二平均期限满足比为：
6.根据权利要求5所述的基于正态分布的节点实时调度方法，其特征在于，最后期限满足比率为：
7.一种基于正态分布的节点实时调度系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的基于正态分布的节点实时调度系统，其特征在于，所述待调度节点环境参数包括：实际网络传输延迟、数据包、吞吐量、带宽利用率、节点负载和链路质量中的一个或多个；所述调度参数包括松弛时间、执行时间和迁移时间。
9.根据权利要求7所述的基于正态分布的节点实时调度系统，其特征在于，
10.根据权利要求7所述的基于正态分布的节点实时调度系统，其特征在于，最大截止日期满足比为：
...【技术特征摘要】
1.一种基于正态分布的节点实时调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于正态分布的节点实时调度方法，其特征在于，所述待调度节点环境参数包括：实际网络传输延迟、数据包、吞吐量、带宽利用率、节点负载和链路质量中的一个或多个；所述调度参数包括松弛时间、执行时间和迁移时间。
3.根据权利要求1所述的基于正态分布的节点实时调度方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的基于正态分布的节点实时调度方法，其特征在于，最大截止日期满足比为：
5.根据权利要求4所述的基于正态分布的节点实时调度方法，其特征在于，第二平均期限满足比为：
...【专利技术属性】
技术研发人员：张留美，李嘉希，户媛姣，王一川，孔劼，郑宏涛，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：
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