(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210881811.1 (22)申请日 2022.07.26 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114936086 A (43)申请公布日 2022.08.23 (73)专利权人 之江实验室 地址 311100 浙江省杭州市余杭区中泰街 道之江实验室南湖总部 (72)发明人 王晓江　秦亦　方启明　余冬冬　 (74)专利代理 机构 杭州浙科专利事务所(普通 合伙) 33213 专利代理师 孙孟辉　杨小凡 (51)Int.Cl. G06F 9/48(2006.01) G06F 9/50(2006.01)(56)对比文件 CN 111782627 A,2020.10.16 刘金波等.耦合分布式系统多 任务动态调度 算法. 《计算机技 术与发展》 .2018,第27 卷(第12 期),全文. 审查员 刘启军 (54)发明名称 一种多计算中心场景下的任务调度器、 调度 方法及装置 (57)摘要 本发明公开了一种多计算中心场景下的任 务调度器、 调度方法及装置， 通过感知计算中心 当前和未来的资源使用情况， 可以根据计算中心 当前与未来一定时间内的资源占用情况， 为提交 到调度器的带截止日期的任务分配合适的计算 中心， 提前将用户计算任务下发到计算中心内； 并在计算中心启动用户计算任务前， 利用计算中 心内专用硬件设备提前进行数据传输， 将用户计 算任务所依赖的数据提前下载至本计算中心内 部的存储设备中， 用户任务数据准备阶段无需依 赖于计算中心宝贵的算力资源， 从而实现计算资 源和网络资源的灵活分配。 本发 明充分利用计算 中心有限资源， 实现方法简便， 计算中心资源的 使用率可以得到进一步的提升， 且与具体计算任 务无关。 权利要求书3页 说明书9页 附图4页 CN 114936086 B 2022.11.18 CN 114936086 B 1.一种多计算中心场景下的任务调度器， 包括状态信 息维护模块、 计算中心匹配模块、 计算任务分配模块、 结果反馈模块， 其特 征在于： 所述状态信息维护模块， 用于 接收和维护各计算中心上报的状态信息； 所述计算中心匹配模块， 包括计算任务匹配模块和传输条件匹配模块， 计算任务匹配 模块用于获取用户的计算任务请求， 并根据计算任务请求和所述状态信息， 得到满足计算 任务的计算中心； 传输条件匹配模块根据计算任务对应的数据文件到计算中心的带宽信 息， 从所述满足计算任务的计算中心中， 确定满足传输条件的计算中心， 最 终得到满足调度 需求的计算中心； 所述计算任务分配模块， 用于向满足调度需求的计算中心分配用户的计算任务请求， 以使满足调度需求的计算中心接收计算任务请求， 更新本计算中心状态信息， 根据计算任 务对应的数据信息进行 数据准备， 然后执 行计算任务， 得到执 行结果； 所述结果反馈模块， 用于向用户反馈调度结果； 所述状态信息包括计算中心各类资源的规格、 当前资源使用情况及未来使用情况， 所 述计算任务请求包括计算任务、 计算任务完成的截止日期， 所述计算任务匹配模块包括计 算资源和时间生成单 元、 计算中心筛 选单元； 所述计算资源和时间生成单元， 根据计算任务、 通过状态信息得到的计算中心 的算力 和历史数据， 估算计算任务在计算中心所占用的计算资源和计算时间； 所述计算中心筛选单元， 根据所述状态信息、 计算资源、 计算时间、 计算任务完成的截 止日期， 对 满足计算任务的计算中心进行筛 选。 2.根据权利要求1所述的一种 多计算中心场景下的任务调度器， 其特征在于： 所述状态 信息还包括已存储的数据文件列表、 计算任务完成的截止日期， 所述计算任务请求还包括 数据文件的获取 方式， 所述传输条件匹配模块包括迁移时间确定单 元、 传输条件过 滤单元； 所述迁移时间确定单元， 根据用户计算任务所需的数据文件列表、 数据文件到各计算 中心的历史平均带宽、 数据文件的获取 方式， 确定 迁移时间； 所述传输条件过滤单元， 将当前时间与迁移时间之和小于等于最晚启动时间的计算中 心， 作为满足传输条件的计算中心， 所述最 晚启动时间为计算任务完成的截止日期与计算 时间之差， 最 晚启动时间大于等于最早启动时间的计算中心， 所述最早启动时间是计算资 源准备好的时间。 3.根据权利要求2所述的一种 多计算中心场景下的任务调度器， 其特征在于： 所述迁移 时间的计算如下： 其中， 表示满足计算任务的计算中心， 表示数据文件的大小， 表示从数据文件 所在位置传输到计算中心 的历史平均带宽， 若数据文件在本中心， 则迁移代价为0， 用 户计算任务全部数据文件传输 完毕所需要的时间表示 为：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114936086 B 2n表示数据文件的数量。 4.根据权利要求2所述的一种 多计算中心场景下的任务调度器， 其特征在于： 所述计算 任务请求还包括用户对计算任务的调度倾向， 根据用户对计算任务的调度倾向， 从满足调 度需求的计算中心中， 选取最符合调度倾向的计算中心。 5.根据权利要求4所述的一种 多计算中心场景下的任务调度器， 其特征在于： 所述用户 对计算任务的调度倾向包括效率优先和/或费用最低； 所述效率优先， 是选取能够最早完成用户任务的计算中心， 最早完成的时间点 ， 其中 表示满足传输条件的计 算中心； 所述费用最低， 是选取费用最少的计算中心。 6.一种计算中心系统， 包括状态信息上报模块、 计算任务匹配模块、 计算任务获取模 块、 结果反馈模块， 其特 征在于： 所述状态信息上报模块， 用于上报本计算中心 的状态信息， 以使调度器接收和维护各 计算中心上报的状态信息； 所述计算任务匹配模块， 通过调度器与计算任务进行匹配， 以使调度器获取用户的计 算任务请求后， 根据计算任务请求和所述状态信息， 得到满足计算任务的计算中心； 再根据 计算任务对应的数据文件到计算中心的带宽信息， 从所述满足计算任务的计算中心中， 确 定满足传输条件的计算中心， 最终得到与计算任务匹配的计算中心； 所述计算任务获取模块， 获取匹配的计算任务， 更新本计算中心状态信息， 根据计算任 务对应的数据信息进行 数据准备， 然后执 行计算任务， 得到执 行结果； 所述结果反馈模块， 用于向调度器反馈执 行结果； 所述数据准备是通过专用硬件设备进行异步数据准备， 专用硬件能够直接使用计算中 心的网络 资源， 并读写计算中心的存储资源， 包括数据文件列表获取单元、 数据文件检查单 元、 标记单 元； 所述数据文件列表获取单元， 用于获取调度器的计算任务请求所需的数据文件列表信 息； 所述数据文件检查单元， 根据 数据文件列表， 检查数据文件是否在计算中心内部， 若不 存在， 则将对应的数据文件下 载至本计算中心的存 储资源； 所述标记单 元， 当所有数据文件均准备完毕后， 将该计算任务标记为数据准备完毕。 7.一种基于权利要求1所述的一种 多计算中心场景下的任务调度器的多计算中心场景 下的任务调度方法， 其特 征在于包括如下步骤： 步骤S1： 接收和维护各计算中心上报的状态信息； 步骤S2： 获取用户的计算任务请求， 并根据计算任务请求和所述状态信息， 得到满足计 算任务的计算中心； 再根据计算任务对应的数据文件到计算中心的带宽信息， 从所述满足 计算任务的计算中心中， 确定满足传输条件的计算中心， 最终得到满足调度需求的计算中 心； 向满足调度需求的计算中心分配用户的计算任务请求， 当没有满足调度需求的计算中权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114936086 B 3