(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211223430.0 (22)申请日 2022.10.08 (71)申请人 中国电信股份有限公司 地址 100033 北京市西城区金融大街31号 (72)发明人 周松桥　宋科　戴冠琳　 (74)专利代理 机构 北京律智知识产权代理有限 公司 11438 专利代理师 孙宝海 (51)Int.Cl. G06F 9/50(2006.01) (54)发明名称 I/O请求调度方法、 装置、 电子设备及存储介 质 (57)摘要 本公开提供了一种I/O请求调度方法、 装置、 电子设备及存储介质， 涉及计算机技术领域。 该 方法包括： 获取多个待调度I/O请求及对应的数 据量； 获取多个参考缓存节点的可用缓存容量； 基于最小化调度成本的动态规划， 生成数据量和 可用缓存容量对应的目标调度策略； 根据目标调 度策略， 向多个参考缓存节点中调度多个待调度 I/O请求。 此种方式， 考虑了代表参考缓存节点的 状态的可用缓存容量， 以及代表待调度I/O请求 的状态的数据量， 使 得生成的目标调度策略可以 适应参考 缓存节点所在缓冲区的动态变化。 基于 最小化调度成本的动态规划生成的目标调度策 略， 可以提高缓冲区系统的运行效率及缓冲资源 的利用率。 权利要求书3页 说明书17页 附图4页 CN 115437794 A 2022.12.06 CN 115437794 A 1.一种输入/ 输出I/O请求调度方法， 其特 征在于， 包括： 获取多个待调度I/O请求及对应的数据量； 获取多个参 考缓存节点的可用缓存容 量； 基于最小化调度成本的动态规划， 生成所述数据量和所述可用缓存容量对应的目标调 度策略； 根据所述目标调度策略， 向所述多个参 考缓存节点中调度所述多个待调度I/O请求。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述获取多个待调度I/O请求及对应的数 据量， 包括： 获取第一应用程序的作业信息， 所述第一应用程序是向调度设备完成注册的应用程 序， 所述作业信息包括所述第一应用程序的第一 I/O请求及对应的数据量； 确定所述第一应用程序中作业阶段为 I/O阶段的第二应用程序； 确定所述第一 I/O请求中使所述第二应用程序处于I/O阶段的第二 I/O请求； 根据所述第二 I/O请求和所述作业信息， 确定多个待调度I/O请求及对应的数据量。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述获取多个参考缓存节点的可用缓存容 量， 包括： 获取多个待选取缓存节点对应的可用缓存容量， 所述多个待选取缓存节点是用于接收 I/O请求的缓冲区设备中包括的缓存节点； 确定所述多个待选取缓存节点中可用缓存容量大于容量阈值的缓存节点为参考缓存 节点。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述获取多个参考缓存节点的可用缓存容 量， 包括： 接收缓冲区设备发送的指示消息， 所述指示消息包括所述多个参考缓存节点对应的可 用缓存容 量， 所述多个参 考缓存节点对应的可用缓存容 量均大于容 量阈值； 根据所述指示消息， 确定所述 参考缓存节点的可用缓存容 量。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于最小化调度成本的动态规划， 生 成所述数据量和所述可用缓存容 量对应的目标调度策略， 包括： 确定所述数据量和所述可用缓存容量， 在一种或多种最小化调度成本的动态规划方式 下对应的一个或多个中间调度成本； 确定所述 一个或多个中间调度成本中的最小调度成本； 确定所述 最小调度成本对应的调度策略为所述目标调度策略。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述多个待调度I/O请求的数量为n， 所述 多个参考缓存节点的数量为m， n和m均为大于或等于2的整数； 所述一种或多种最小化调度 成本的动态规划方式包括以下动态规划方式 中的一种或多种： Cij+OPT(n‑i,m‑j) OPT(n‑i,m) OPT(n,m‑j) OPT(n‑i,m‑j) 其中， Cij是向第j个参考缓存节点中调度第i个待调度I/O请求的调度成本； OPT(n‑i,m ‑j)是基于动态规划， 向m个参考缓存节点中除第j个参考缓存节点外的其他缓存节点， 调度n权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115437794 A 2个待调度I/O请求中除第i个待调度I/O请求外的其 他待调度I/O请求的最小调度成本； OPT(n‑i,m)是基于动态规划， 向m个参考缓存节点， 调度n个待调度I/O请 求中除第i个待 调度I/O请求外的其 他待调度I/O请求的最小调度成本； OPT(n,m‑j)是基于动态规划， 向m个参考缓存节点中除第j个参考缓存节点外的其他参 考缓存节点， 调度n个待调度I/O请求的最小调度成本 。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述目标调度 策略对应的目的为最大化应 用程序在缓冲区设备中获得的带宽的情况下， 所述Cij根据所述多个待调度I/O请求的数量 及对应的数据量和完成时长确定； 所述完成时长是 所述多个参 考缓存节点完成对应的待调度I/O请求使用的时长 。 8.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述目标调度 策略对应的目的为最大缓冲 系统效率的情况 下， 所述Cij根据 和 中的至少一个确定； 所述 是多个服务时长中每一服务时长与前一服务时长比值之和的平均值， 所述多 个服务时长是所述多个参考缓存节点为多个第三应用程序提供服务的时长； 所述多个第三 应用程序为所述多个待调度I/O请求对应的应用程序； 所述 是所述多个参考缓存节点的 平均剩余缓存容 量。 9.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述目标调度 策略对应的目的为最大化应 用程序公平性的情况 下， 所述Cij根据第一完成时间与第二完成时间确定； 所述第一完成时间是所述多个参考缓存节点为第 一个第三应用程序完成服务的时间； 所述第二完成时间是 所述多个参 考缓存节点 为最后一个第三应用程序完成服 务的时间； 其中， 第一个第三应用程序为多个第三应用程序中， 第一个向调度设备注册的第三应 用程序； 最后一个第三应用程序为所述多个第三应用程序中， 最后一个向调度设备注册的 第三应用程序。 10.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述目标调度策略对应的目的为最小化 应用程序延迟时长的情况下， 所述Cij根据所述多个待调度I/O请求中， 每一待调度I/O请求 对应的等待调度时长和额外花费时长确定； 所述等待调度时长是所述多个参考缓存节点为相应的待调度I/O请求服务的时间点， 与为所述多个待调度I/O请求中的第一个待调度I/O请求 服务的时间点之间的差值； 所述额外花费时长是所述多个参考缓存节点为相应的待调度I/O请求服务的时长， 与 无干扰情况 下所述多个参 考缓存节点 为相应的待调度I/O请求 服务的时长之间的差值。 11.根据权利要求1 ‑10任一所述的方法， 其特 征在于， 还 包括： 获取待检测缓存节点的并发容忍度， 所述并发容忍度表示所述待检测缓存节点的并发 能力； 获取所述待检测缓存节点中并发访问的应用程序的并发数量； 获取所述待检测缓存节点的可实现最大 带宽及实际带宽； 根据所述并发容忍度、 所述并发数量、 所述可实现最大带宽及实际带宽， 确定所述待检 测缓存节点对并发访问的敏感度。 12.根据权利要求11所述的方法， 其特征在于， 所述并发容忍度包括所述待检测缓存节 点对应的总线通道、 控制器通道、 存 储体数量中的一个或多个。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115437794 A 3