[发明专利]一种适用于嵌入式容器集群的任务调度方法

说明书

本发明公开了一种适用于嵌入式容器集群的任务调度方法，所述方法包括：计算容器集群的各节点的资源使用均衡度参量、负载均衡参量和运行稳定度参量；其中，所述资源使用均衡度参量为节点各维度的资源使用率方差；所述负载均衡参量为使用节点各维度资源使用率进行线性加权所得的资源负载权值；所述稳定度参量为根据节点在线率和任务完成率得到的节点稳定值；根据每个节点的资源使用均衡度参量、负载均衡参量和稳定度参量分别生成三个排序列表，将节点在三个排序列表中的位置值作为三维空间坐标，选取到原点切比雪夫距离最小的节点部署新容器。本发明的方法可以降低节点动态变化对容器部署策略的影响，提高容器集群整体性能。

技术领域

本发明涉及计算机领域，尤其涉及容器集群调度领域，特别涉及一种适用于嵌入式容器集群的任务调度方法。

背景技术

随着互联网和物联网的飞速发展，未来的信息网络将形成集“人、机、物”于一体的三元融合型信息世界，海量异构终端、大规模数据处理，对传统服务系统处理能力带来极大挑战。目前提出的海服务的技术架构，能够实现用户侧海端节点的近场资源聚合与提供。因此实现对海端嵌入式资源的有效管理与调控有着较大的意义。

docker是一种轻量级容器虚拟化技术，它可以方便的实现异构集群中任务的部署与迁移。单独的docker软件无法满足集群的调度需求。为解决此缺陷，无论是IT巨头还是创业公司，亦或是普通的企业用户，都需要一个集成的docker容器即服务管理平台，让用户能够透明地享用docker容器带来的便利，最终达到使他们的应用平滑上云的目的。作为docker生态圈的重要组成部分，容器即服务的研发也非常多样，包括swarm，kubernetes，mesos，aws，ecs等。

目前，嵌入式容器集群管理软件调度方法存在诸多问题，首先是不能很好的利用容器各个维度资源，无法发挥集群最大潜力，用户反应不是很好；其次是系统资源利用率较低，节点动态性较高；造成以上问题的主要原因是节点资源碎片与集群负载不均衡。

发明内容

本发明目的是为了解决嵌入式容器集群中存在的资源负载不均衡，系统资源利用率较低，节点动态性较高等问题，提出了一种适用于嵌入式容器集群的任务调度方法。

为了实现上述目的，本发明提出了一种适用于嵌入式容器集群的任务调度方法，所述方法包括：

计算容器集群的各节点的资源使用均衡度参量、负载均衡参量和运行稳定度参量；其中，所述资源使用均衡度参量为节点各维度的资源使用率方差；所述负载均衡参量为使用节点各维度资源使用率进行线性加权所得的资源负载权值；所述稳定度参量为根据节点在线率和任务完成率得到的节点稳定值；

根据每个节点的资源使用均衡度参量、负载均衡参量和稳定度参量分别生成三个排序列表，将节点在三个排序列表中的位置值作为三维空间坐标，选取到原点切比雪夫距离最小的节点部署新容器。

作为上述方法的一种改进，所述方法具体包括：

步骤1)获取节点d_i，1≤i≤K的若干个维度的资源使用率，由此计算出每个节点的资源使用率方差；根据资源使用率方差对节点进行升序排列得到序列L₁；

步骤2)根据步骤1)获得的各个维度的资源使用率，计算出每个节点的资源负载权值；根据资源负载权值对节点进行升序排列得到序列L₂；

步骤3)根据每个节点的历史记录，计算出每个节点的稳定值；根据稳定值对节点进行升序排列得到序列L₃；

步骤4)根据节点在三个序列L₁、L₂和L₃中的位置值将节点映射到三维空间中，计算节点切比雪夫距离dis值：

步骤5)选择dis值最小的节点作为最优节点，将任务部署到该节点上。