[发明专利]分布式资源分配

权利要求书

1.一种用于执行资源分配的计算机实现的方法，所述方法包括：

使用包括一定数量的单独计算机实现的求解器的分布式计算系统，所述一定数量的单独计算机实现的求解器用于通过解决受K个全局约束和L个局部约束约束的背包问题KP来执行在N个用户中将M个资源分配到K个池的资源分配；

接收代表所述K个全局约束和所述L个局部约束的数据，其中，K小于L，所述K个全局约束中的每一个限制了跨两个或者更多个用户所述M个资源相应的最大每池成本，并且所述L个局部约束中的每一个限制了所述M个资源的每用户选择；

使用K个对偶算子将所述背包问题分解为N个子问题，所述N个子问题中的每一个与所述N个用户中的相应一个相对应并且关于该相对应的用户，受所述L个局部约束的约束，其中，N是数十亿或者更大的数量级，其中，所述K个对偶算子中的每一个与所述K个全局约束中的相应一个相对应；

确定用于解决所述N个子问题的单独计算机实现的求解器的数量；

通过将每一个子问题指派到相应的计算机实现的求解器，在所述数量的单独计算机实现的求解器中分发所述N个子问题；以及

所述分布式计算系统通过执行两次或者更多次迭代来解决所述背包问题，并且在一次迭代中，所述方法包括：

对于所述N个子问题中的每一个由向其指派了该子问题的所述计算机实现的求解器独立地进行解决，其中对于所述N个子问题中的每一个进行解决包括：计算待分配给所述N个用户中相对应用户的所述M个资源中的每一个的量；以及

基于待分配给所述N个用户中相对应用户的所述M个资源中的每一个的量来更新所述K个对偶算子。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，L是数十亿或者更大的数量级。

3.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，

确定用于解决所述N个子问题的单独计算机实现的求解器的数量包括：基于用于解决所述背包问题的指定计算时间来确定用于解决所述N个子问题的单独计算机实现的求解器的数量；以及

对于所述N个子问题中的每一个由向其指派了该子问题的所述计算机实现的求解器独立地进行解决包括：对于所述N个子问题中的两个或者更多个子问题由向其指派了所述N个子问题中的该两个或者更多个子问题的计算机实现的求解器并行地进行解决。

4.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，

确定用于解决所述N个子问题的单独计算机实现的求解器的数量包括：将所述单独计算机实现的求解器的数量确定为N，以及

对于所述N个子问题中的每一个由向其指派了该子问题的所述计算机实现的求解器独立地进行解决包括：对于所述N个子问题中的每一个由所述N个单独计算机实现的求解器中的相应一个并行地进行解决。

5.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，

对于所述N个子问题中的每一个由向其指派了该子问题的所述计算机实现的求解器独立地进行解决包括：由整数规划IP求解器独立地解决整数规划问题。

6.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，还包括：

基于所述K个对偶算子确定收敛条件是否得到满足；

响应于基于所述K个对偶算子确定收敛条件得到满足，对于所述N个子问题中的每一个，由所述数量的单独计算机实现的求解器中的一个基于所述K个对偶算子独立地进行解决，其中，对于所述N个子问题中的每一个进行解决包括计算待分配给所述N个用户中相对应用户的所述M个资源中的每一个的量；以及

向所述N个用户中的相对应用户分配所述M个资源中的每一个的量。

7.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，对于所述N个子问题中的每一个进行解决进一步包括：对于所述K个池中的每一个，基于待分配给所述相对应用户的所述M个资源中的每一个的量计算所述相对应用户的所述M个资源的每池成本。