(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221046815 0.X (22)申请日 2022.04.29 (71)申请人 中国人民解 放军国防科技大 学 地址 410073 湖南省长 沙市开福区砚瓦池 正街47号 申请人 之江实验室 (72)发明人 王怀民　高菲　史佩昌　杨尚之　 傅翔　刘惠　姜枫　马朋辉　陈明　 高丰　 (74)专利代理 机构 湖南兆弘专利事务所(普通 合伙) 43008 专利代理师 谭武艺 (51)Int.Cl. G06F 9/50(2006.01) (54)发明名称 一种云际计算环境中跨集群资源高可用调 度方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种云际计算环境中跨集群 资源高可用调度方法及系统， 本发 明包括确定待 分配任务Tj的P个子任务的资源需求， 对应的P个 目标成员集群的初始及已分配资源； 预测当前时 刻起的下一个单位时间内所到达任务的总体资 源使用峰值； 生成多种子任务分配方案并进行遍 历： 根据各个目标成员集群的初始、 已分配资源 以及当前时刻起的下一个单位时间内所到达任 务的总体资源使用峰值计算集群资源高可用评 价函数值， 计算所有的可行的子任务分配方案的 合作博弈得分； 根据得分最高的合作博弈得分对 应的子任务 分配方案进行任务划分。 本发明能够 根据多集群现有资源情况， 在为应用合理划分任 务分配符合要求的资源的同时， 提高资源利用 率， 减少资源碎片。 权利要求书4页 说明书11页 附图3页 CN 114911613 A 2022.08.16 CN 114911613 A 1.一种云际计算环境中跨 集群资源高可用调度方法， 其特 征在于， 包括： 1)确定待分配任务Tj的P个子任务的资源需求， 确定待分配任务Tj对应的P个 目标成员 集群及其资源总量以及已分配资源； 根据所有目标成员集群当前时刻 往前多个单位时间内 新任务的资源使用峰值， 预测得到 当前时刻起的下一个单位时间内所到达任务的总体资源 使用峰值； 2)生成多种子任务分配方案， 确定每 个子任务所 执行的基本任务单位数； 3)针对每一种子任务分配方案： 根据各个目标成员集群的资源总量、 已分配资源以及 当前时刻起的下一个单位时间内所到达任务的总体资源使用峰值计算该目标成员集群的 集群资源高可用评价函数值 并根据所有目标成员集群的集群资源高可用评价函数 值 计算所有的可 行的子任务分配方案的合作博 弈得分H(i)； 4)根据得分最高的合作博弈得分H(i)对应的子任务分配方案所对应的每个子任务所 执行的基本任务单位数， 并将其作为待分配任务Tj的P个子任务在各个目标成员集群的动 态权重。 2.根据权利要求1所述的云际计算环境中跨集群资源高可用调度方法， 其特征在于， 所 述资源需求、 资源总量以及已分配资源中的资源包括CPU、 内存、 网络带宽、 磁盘IO四种资 源。 3.根据权利要求2所述的云际计算环境中跨集群资源高可用调度方法， 其特征在于， 步 骤1)中确定待分配任务Tj的P个子任务的资源需求时， 待分配任务Tj的资源需求Dj为： 上式中， 分别为待分配任务Tj关于CPU、 内存、 网络带宽、 磁盘IO 的申请需求； P个子任务中任意第k个子任务的资源需求 为： 上式中， 分别为第k个子任务关于CPU、 内存、 网络带宽、 磁盘IO 的申请需求， 且 任意第k个子任务的资源需求满足： 上式中， P为待分配任务Tj的子任务数量， xk第k个子任务所执行的基本任务单位数， ecpu,emem,enet,eio分别为一个任务单 元的CPU、 内存、 网络带宽、 磁 盘IO需求 量， N为正整数。 4.根据权利要求2所述的云际计算环境中跨集群资源高可用调度方法， 其特征在于， 步 骤2)中计算该目标成员集群的集群资源高可用评价 函数值 的函数表达式为：权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114911613 A 2其中： 上式中， Fi(mem,net,io)为统一CPU比例标准下， 内存、 网络带宽、 磁盘IO三因素对于 高 可用的影响值； Fi(cpu,net,io)为统一内存比例标准下， CPU、 网络带宽、 磁盘IO三 因素对于 高可用的影响值； Fi(cpu,mem,io)为统一网络带宽比例标准下， CPU、 内存、 磁盘IO三因素对 于高可用的影响值； Fi(cpu,mem,net)为统一磁盘IO比例标准下， CPU、 内存、 网络带宽三因 素对于高可用的影响值； L为求取最小公倍数的函数， 任意两个数a,b的最小公倍数表 示为L (a,b)， u,m,n,o分别 为预测得到当前时刻起的下一个单位时间内所到达任务的CPU、 内存、 网络带宽、 磁盘 IO资源使用峰值， ui,mi,ni,oi分别为该目标成员集群Ci分配子任务后的CPU、 内存、 网络带宽、 磁 盘IO资源剩余 量。 5.根据权利要求4所述的云际计算环境中跨集群资源高可用调度方法， 其特征在于， 该 目标成员集群Ci分配子任务后的CPU、 内存、 网络带宽、 磁盘IO资源剩余量 的计算函数表达 式为： 上式中， 分别为该目标成员集群Ci中CPU、 内存、 网络带宽、 磁盘 IO资源的资源总量， 分别为该目标成员集群Ci中CPU、 内存、 网络带权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114911613 A 3