[发明专利]分布式任务调度方法及系统

说明书

提供了一种分布式任务调度方法，包括：由安检模块扫描被检对象，生成所述被检对象的图像，并将生成的图像实时地发送给对应的任务模块；由任务模块从对应的安检模块接收所述图像，生成对应的判图任务，并将判图任务向外广播；以及由判图站定期广播自身的工作状态，并接受任务分配请求，执行判图任务，其中，每个任务模块接收并缓存所有任务模块的判图任务广播以及所有判图站的工作状态广播，在统一的调度执行时刻执行分布式调度，针对调度结果中由自身生成的判图任务向匹配的判图站发送任务分配请求。

技术领域

本发明涉及分布式系统领域，并且更具体地涉及一种分布式任务调度方法及系统、电子设备以及计算机可读介质。

背景技术

安检判图通常采用远程集中判图系统，即，各个安检点采集的被检物图像通过与其对应的判图任务模块形成为判图任务，并通过任务调度模块将判图任务调度到多个远程判图站中的空闲判图站。

在这种远程集中判图系统中，现有的任务调度方法一般有集中式和分布式两种实现方式。

集中式任务调度方法是通过集中的任务调度模块实现任务调度，即，将各个判图任务全部集中到任务调度模块处进行任务调度。集中式任务调度方法主要有以下两种方案。

其中一种方案是，任务调度模块接收安检点及判图任务模块产生的判图任务的全部信息(包括安检图像在内)，同时任务调度模块会接收判图站的工作状态，并选择空闲的判图站，将安检任务信息及图像发送至所选择的判图站进行判图。

另一种方案是，任务调度模块只接收安检点及其判图任务模块产生的判图任务的基础信息，并根据基础信息和判图站的工作状态进行任务调度，将调度命令发送给安检点及其判图任务模块或者判图站，实现安检点及其判图任务模块与判图站之间的配对，实际的判图任务及图像在配对后的安检点及其判图任务模块与判图站间进行传输。

分布式任务调度方法通常将每个安检点及其判图任务模块作为一个分布式节点，在各个分布式节点中通过一定的规则选举出主节点，由主节点进行统一决策。各个分布式节点将所有判图任务向主节点汇总，并从主节点接受任务调度命令。各个分布式节点监控主节点的状态并判断主节点工作是否正常，以此决定是否需要重新选举新的主节点。为了保证主节点的有效性以及决策的统一性，一般需要依赖超过半数节点确认才能完成主节点的选举和决策。

对于上述集中式任务调度方法，存在以下问题。

在上面第一种方案中，任务调度模块需要完整的判图任务(包括扫描图像在内)才能进行任务调度，实时性较差，只适用于民航等强控制安检领域，对于轨道交通这种高实时性要求的弱控制安检领域并不适用。

上面第二种方案虽然能够及时开始任务调度，但是由于任务调度模块只发布了调度指令，所以需要确认指令被正确接收并执行，否则需要重新进行调度。因此，需要设计完善的反馈机制，来保证任务调度模块能够准确收到调度指令的执行结果以及失败时的原因等，机制复杂度高。由于上述反馈机制需要多个模块通过多次网络通讯完成，考虑可能的网络故障和延迟等因素，不确定因素进一步增加。

而且以上两种方案对于任务调度模块都存在强依赖，如果任务调度模块出现故障，将会导致整个系统无法工作。

对于分布式调度方法，由于分布式一致性算法往往要求半数以上的分布式节点均正常才能正常工作，所以一旦出现分区(系统由于网络故障等被划分为多个小区域，区域内彼此联通但是区域间相互不连通)，不足半数节点的分区就无法正常工作。对于安检领域，这种放弃较小分区来保证一致性的做法会带来安全隐患，无法适应业务需要。而且在更极端情况下，如果系统分裂成多个小分区，可能导致每个分区都无法正常工作，最终导致系统级别瘫痪。

发明内容