【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)涉及控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)相關(guān)領(lǐng)域，尤其涉及一種預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能等新興技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心作為信息處理與存儲(chǔ)的基礎(chǔ)平臺(tái)，其規(guī)模與復(fù)雜度持續(xù)提升。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心多以固定設(shè)施和獨(dú)立機(jī)房為基礎(chǔ)，部署周期長(zhǎng)、擴(kuò)展性有限、能耗高且難以靈活適應(yīng)不斷變化的計(jì)算與存儲(chǔ)需求。預(yù)制化數(shù)據(jù)中心作為一種模塊化、高度集成的解決方案，將服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、制冷與電源等基礎(chǔ)設(shè)施模塊化封裝成標(biāo)準(zhǔn)單元（預(yù)制化單元），再通過(guò)合理的拓?fù)溥B接構(gòu)建成整體數(shù)據(jù)中心。相較傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心，預(yù)制化數(shù)據(jù)中心部署更快速、擴(kuò)展更靈活、運(yùn)維更便捷，并可根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景靈活進(jìn)行資源組合。然而，在預(yù)制化數(shù)據(jù)中心內(nèi)，眾多預(yù)制化單元構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁O為復(fù)雜，任務(wù)需求實(shí)時(shí)變化，計(jì)算資源與環(huán)境參數(shù)動(dòng)態(tài)波動(dòng)，難以準(zhǔn)確地對(duì)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心資源進(jìn)行調(diào)度與控制。
2、因此，在現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度存在調(diào)度準(zhǔn)確性差，難以在多變環(huán)境下獲取最優(yōu)的資源調(diào)度策略，導(dǎo)致資源利用率、任務(wù)執(zhí)行效率難以提高的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)通過(guò)提供一種預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度存在調(diào)度準(zhǔn)確性差，難以在多變環(huán)境下獲取最優(yōu)的資源調(diào)度策略，導(dǎo)致資源利用率、任務(wù)執(zhí)行效率難以提高的技術(shù)問(wèn)題。通過(guò)多輪迭代決策尋優(yōu)和樣本點(diǎn)合并精簡(jiǎn)策略，并結(jié)合實(shí)時(shí)等效連通性特征與鏈路壓力評(píng)估，最終獲得一組可高效動(dòng)態(tài)調(diào)用的資源調(diào)度預(yù)案，從而提升預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源利用率、任務(wù)執(zhí)行效率與運(yùn)行穩(wěn)定性
2、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：信息采集模塊，用于交互目標(biāo)場(chǎng)景，獲取目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心中多個(gè)預(yù)制化單元的配置拓?fù)湫畔ⅲ混o態(tài)調(diào)度決策獲取模塊，用于根據(jù)目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的實(shí)時(shí)任務(wù)需求進(jìn)行初始靜態(tài)調(diào)度決策，生成初始資源調(diào)度策略集；資源狀態(tài)獲取模塊，用于解析所述配置拓?fù)湫畔ⅲ@取目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的多個(gè)所述預(yù)制化單元的連通性特征，并實(shí)時(shí)訪問(wèn)獲取多個(gè)所述預(yù)制化單元獲取實(shí)時(shí)資源狀態(tài)信息，其中，所述實(shí)時(shí)資源狀態(tài)信息包括計(jì)算資源狀態(tài)與環(huán)境資源狀態(tài)；優(yōu)化調(diào)度策略獲取模塊，用于根據(jù)所述連通性特征與所述實(shí)時(shí)資源狀態(tài)信息，進(jìn)行所述初始資源調(diào)度策略集的迭代決策尋優(yōu)，獲取多個(gè)尋優(yōu)結(jié)果存儲(chǔ)為優(yōu)化調(diào)度策略集；調(diào)度控制模塊，用于自所述優(yōu)化調(diào)度策略集中選取最優(yōu)的前n個(gè)優(yōu)化調(diào)度策略，輸出為資源調(diào)度預(yù)案集，并根據(jù)所述資源調(diào)度預(yù)案集進(jìn)行目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度控制。
3、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述靜態(tài)調(diào)度決策獲取模塊還用于：訪問(wèn)目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的任務(wù)管理端，提取實(shí)時(shí)任務(wù)清單；解析所述實(shí)時(shí)任務(wù)清單獲取每個(gè)實(shí)時(shí)任務(wù)的資源消耗數(shù)據(jù)，輸出為實(shí)時(shí)資源期望；基于所述實(shí)時(shí)資源期望與預(yù)設(shè)的靜態(tài)資源調(diào)度策略進(jìn)行迭代初始調(diào)度決策，獲取所述初始資源調(diào)度策略集。
4、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述優(yōu)化調(diào)度策略獲取模塊還用于：根據(jù)所述配置拓?fù)湫畔ⅲ@取目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心中多個(gè)所述預(yù)制化單元配置參數(shù)信息，并根據(jù)所述配置參數(shù)信息定義優(yōu)化約束集，其中，所述優(yōu)化約束集至少包括單元資源容量約束、分配一致性約束、跨模塊分配約束、模塊溫度約束、鏈路負(fù)載約束；基于所述優(yōu)化約束集，對(duì)所述初始資源調(diào)度策略集進(jìn)行修復(fù)交叉，獲取修復(fù)資源調(diào)度策略集；結(jié)合所述初始資源調(diào)度策略集與所述修復(fù)資源調(diào)度策略集構(gòu)建優(yōu)化樣本集，并基于所述優(yōu)化樣本集與所述優(yōu)化約束集，結(jié)合預(yù)設(shè)的目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行迭代決策尋優(yōu)。
5、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述優(yōu)化調(diào)度策略獲取模塊還用于：每次迭代決策尋優(yōu)中，遍歷所述優(yōu)化樣本集提取共目標(biāo)簇，其中，所述共目標(biāo)簇為優(yōu)化方向具有公共交點(diǎn)的樣本子集，其中，所述樣本子集至少包括n個(gè)樣本點(diǎn)，且n大于等于3；計(jì)算所述公共交點(diǎn)的目標(biāo)函數(shù)值，并與所述共目標(biāo)簇中n個(gè)樣本點(diǎn)的目標(biāo)函數(shù)值進(jìn)行比較；若所述公共交點(diǎn)的目標(biāo)函數(shù)值為最優(yōu)目標(biāo)函數(shù)值，則將所述共目標(biāo)簇中n個(gè)樣本點(diǎn)合并至所述公共交點(diǎn)，生成新的樣本點(diǎn)。
6、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述優(yōu)化調(diào)度策略獲取模塊還用于：若所述公共交點(diǎn)的目標(biāo)函數(shù)值為最優(yōu)目標(biāo)函數(shù)值，則遍歷所述共目標(biāo)簇，計(jì)算獲取n個(gè)樣本點(diǎn)與所述公共交點(diǎn)的距離，并計(jì)算n個(gè)樣本點(diǎn)與所述公共交點(diǎn)的距離的方差；若n個(gè)樣本點(diǎn)與所述公共交點(diǎn)的距離均小于預(yù)設(shè)合并半徑，且n個(gè)樣本點(diǎn)與所述公共交點(diǎn)的距離的方差小于等于預(yù)設(shè)方差，則以所述公共交點(diǎn)為新的樣本點(diǎn)，并計(jì)算所述共目標(biāo)簇中n個(gè)樣本點(diǎn)優(yōu)化方向與優(yōu)化步長(zhǎng)的矢量和，作為新的優(yōu)化方向與優(yōu)化步長(zhǎng)；移除所述共目標(biāo)簇中n個(gè)樣本點(diǎn)，并將新的樣本點(diǎn)合并至所述優(yōu)化樣本集。
7、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述優(yōu)化調(diào)度策略獲取模塊還用于：檢查生成新樣本點(diǎn)后的所述優(yōu)化樣本集，統(tǒng)計(jì)樣本點(diǎn)數(shù)量；若所述樣本點(diǎn)數(shù)量小于第一預(yù)設(shè)樣本規(guī)模，則中止所述共目標(biāo)簇的提取與樣本點(diǎn)的合并；若所述樣本點(diǎn)數(shù)量小于第二預(yù)設(shè)樣本規(guī)模，則對(duì)新的樣本點(diǎn)進(jìn)行隨機(jī)變異，直至所述樣本點(diǎn)數(shù)量大于等于所述第二預(yù)設(shè)樣本規(guī)模且小于第一預(yù)設(shè)樣本規(guī)模，其中，所述第二預(yù)設(shè)樣本規(guī)模小于所述第一預(yù)設(shè)樣本規(guī)模。
8、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述調(diào)度控制模塊還用于：擬合所述連通性特征與所述實(shí)時(shí)資源狀態(tài)信息，獲取實(shí)時(shí)等效連通性特征；基于所述實(shí)時(shí)等效連通性特征，評(píng)價(jià)所述優(yōu)化調(diào)度策略集中尋優(yōu)結(jié)果的鏈路壓力系數(shù)，并對(duì)應(yīng)生成鏈路壓力序列；選取所述鏈路壓力序列中前n個(gè)尋優(yōu)結(jié)果為資源調(diào)度預(yù)案集，并根據(jù)所述資源調(diào)度預(yù)案集進(jìn)行目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度控制。
9、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述調(diào)度控制模塊還用于：序列化所述資源調(diào)度預(yù)案集，生成預(yù)案調(diào)用序列；以所述預(yù)案調(diào)用序列頂端的第一資源調(diào)度預(yù)案進(jìn)行資源調(diào)度控制，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源使用情況；若實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示所述資源使用情況超限，則調(diào)用所述預(yù)案調(diào)用序列中所述第一資源調(diào)度預(yù)案的下一資源調(diào)度預(yù)案進(jìn)行資源調(diào)度控制，直至實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示所述資源使用情況未超限；基于所述資源使用情況未超限時(shí)調(diào)用的所述資源調(diào)度預(yù)案，進(jìn)行迭代決策尋優(yōu)的反饋調(diào)整。
10、本申請(qǐng)中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：
11、本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，包括：通過(guò)交互目標(biāo)場(chǎng)景，獲取目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心中多個(gè)預(yù)制化單元的配置拓?fù)湫畔ⅰ８鶕?jù)目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的實(shí)時(shí)任務(wù)需求進(jìn)行初始靜態(tài)調(diào)度決策，生成初始資源調(diào)度策略集。解析所述配置拓?fù)湫畔ⅲ@取目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的多個(gè)所述預(yù)制化單元的連通性特征，并實(shí)時(shí)訪問(wèn)獲取多個(gè)所述預(yù)制化單元獲取實(shí)時(shí)資源狀態(tài)信息。根據(jù)所述連通性特征與所述實(shí)時(shí)資源狀態(tài)信息，進(jìn)行所述初始資源調(diào)度策略集的迭代決策尋優(yōu)，獲取多個(gè)尋優(yōu)結(jié)果存儲(chǔ)為優(yōu)化調(diào)度策略集。自所述優(yōu)化調(diào)度策略集中選取最優(yōu)的前n個(gè)優(yōu)化調(diào)度策略，輸出為資源調(diào)度預(yù)案集，并根據(jù)所述資源調(diào)度預(yù)案集進(jìn)行目標(biāo)預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度控制。解決了現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度存在調(diào)度準(zhǔn)確性差，難以在多變環(huán)境下獲取最優(yōu)的資源調(diào)度策略，導(dǎo)致資源利用率、任務(wù)執(zhí)行效率難以提高的技術(shù)問(wèn)題。通過(guò)多輪迭代決策尋優(yōu)和樣本點(diǎn)合并精簡(jiǎn)策略，并結(jié)合實(shí)時(shí)等效連通性特征與鏈路壓力本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：
2.如權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述靜態(tài)調(diào)度決策獲取模塊還用于：
3.如權(quán)利要求2所述的一種預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述優(yōu)化調(diào)度策略獲取模塊還用于：
4.如權(quán)利要求3所述的一種預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述優(yōu)化調(diào)度策略獲取模塊還用于：
5.如權(quán)利要求3所述的一種預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述優(yōu)化調(diào)度策略獲取模塊還用于：
6.如權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)度控制模塊還用于：
【技術(shù)特征摘要】
1.一種預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：
2.如權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述靜態(tài)調(diào)度決策獲取模塊還用于：
3.如權(quán)利要求2所述的一種預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述優(yōu)化調(diào)度策略獲取模塊還用于：
4.如權(quán)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：萬(wàn)仁俊，嚴(yán)昌平，李炯，楊冕，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：易普集集成設(shè)備上海有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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