[发明专利]容器云环境下的任务调度方法、装置、服务器及存储装置

说明书

本发明公开了一种容器云环境下的任务调度方法、装置、服务器及存储装置，其中方法包括：获取云数据中心每台服务器的历史资源利用率，并基于历史资源利用率预测下一时刻每台服务器的预测资源利用率；接收到应用任务时，确认应用任务所需占用资源；获取将每台服务器的当前资源利用率，并结合预测资源利用率、所需占用资源和每台服务器的资源阈值进行优化计算，得到应用任务与服务器之间的部署矩阵；根据部署矩阵和应用任务在目标服务器上生成一组或多组容器。本发明通过对容器云服务器未来负载进行预测，再结合当前负载情况对应用任务进行合理部署，避免任务调度后在未来时刻出现容器云服务器过载。

技术领域

本发明涉及云平台技术领域，特别是涉及一种容器云环境下的任务调度方法、装置、服务器及存储装置。

背景技术

容器技术相比于虚拟机技术，开销更低、速度更快，因此正逐渐替代虚拟机技术，应用于云数据中心。用户通过容器云平台按需订购服务，减少了在基础设施上的投入成本，降低了硬件设备的维护难度。容器云将计算任务分布在大量服务器构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算资源、数据资源和存储资源。由于容器云服务器的异构性和应用任务的复杂性，如何通过调度策略对应用任务进行有效调度并合理分配计算资源成为容器云中的关键问题。

目前，现有技术普遍基于如先来先服务、加权轮询、Min–Min和Max–Min等传统的任务调度算法，存在节点负载分布不均，作业容易出现饥饿等缺点，同时任务调度过程中需考虑CPU、内存和磁盘容量等多资源约束，即问题被抽象为多资源约束下的多目标优化问题时，传统算法求解效果不甚理想。另外大多数现有技术仅根据调度时刻服务器资源使用率而确定任务的分配，那么有可能出现一种情况：将大量任务提交到当前资源使用率较低但未来持续增长的服务器上，造成下一时刻服务器过载。

发明内容

本发明提供一种容器云环境下的任务调度方法、装置、服务器及存储装置，以解决现有的任务调度方法未考虑服务器在未来时刻是否会过载的问题。

为解决上述技术问题，本发明公开了一种容器云环境下的任务调度方法，包括：

获取云数据中心每台服务器的历史资源利用率，并基于历史资源利用率预测下一时刻每台服务器的预测资源利用率；

接收到应用任务时，确认应用任务所需占用资源；

调度应用任务时，获取每台服务器的当前资源利用率，并结合预测资源利用率、所需占用资源和每台服务器的资源阈值进行优化计算，得到应用任务与服务器之间的部署矩阵；

根据部署矩阵和应用任务在目标服务器上生成一组或多组容器。

作为本发明的进一步改进，获取云数据中心每台服务器的历史资源利用率，并基于历史资源利用率预测下一时刻每台服务器的预测资源利用率的步骤，包括：

预先设定时间序列，时间序列由多个历史资源利用率组成；

间隔预设周期采集历史资源利用率；

根据历史资源利用率更新时间序列；

将时间序列输入至构建好的Prophet模型，预测得到下一时刻每台服务器的预测资源利用率。

作为本发明的进一步改进，根据历史资源利用率更新时间序列的步骤，包括：

将新的历史资源利用率加入至时间序列的末尾，并将时间序列中最早的历史资源利用率删除，以对时间序列进行更新。

作为本发明的进一步改进，还包括构建Prophet模型，构建Prophet模型的步骤包括：

在时间序列上设置变点的位置，以将时间序列划分为多段；

检测每段时间序列的变化趋势；

利用变化趋势构建趋势模型；