(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 202210929252.7 (22)申请日 2022.08.03 (71)申请人 北京邮电大 学 地址 100876 北京市海淀区西土城路10号 (72)发明人 谢人超　朱涵　唐琴琴　乔石　 冯立　谢高畅　文雯　张然　黄韬　 刘江　刘韵洁　 (74)专利代理 机构 北京金咨知识产权代理有限 公司 11612 专利代理师 宋教花 (51)Int.Cl. G06F 9/50(2006.01) G06F 9/48(2006.01) G06F 9/455(2006.01) (54)发明名称 一种面向算力网络的优先感知任务调度方 法和系统 (57)摘要 本发明提供一种面向算力网络的优先级感 知任务调度方法和系统， 所述方法包括： 由算力 控制器周期性收集算力路由器的任务到达信息 和不同算力服务节点的虚拟机占用状态， 所述任 务到达信息为任务缓冲队列中待调度任务的信 息； 算力控制器 分析所述收集到的任务到达信息 和虚拟机占用状态； 根据预定的优 先级确定算法 评估各个任务的调度优先级， 并以空闲虚拟机数 为限制确定当前周期的可调度任务； 基于确定的 可调度任务通过预定的任务调度的综合优化目 标来得到调度决策； 基于得到的调度决策， 由算 力路由器执行对应的调度动作， 将可调度的任务 调度到相应的算力服务节点进行处理， 剩余低优 先级任务继续 排队等待下一次调度。 权利要求书2页 说明书10页 附图3页 CN 115421901 A 2022.12.02 CN 115421901 A 1.一种面向算力网络的优先级感知任务调度方法， 其特 征在于， 该 方法包括以下步骤： 由算力控制器周期性收集算力路由器的任务到达信息和不同算力服务节点的虚拟机 占用状态， 所述任务到 达信息为任务缓冲队列中待调度任务的信息； 算力控制器分析所述收集到的任务到达信 息和虚拟机占用状态； 根据 预定的优先级确 定算法评估各个任务的调度优先级， 并以空闲虚拟机数为限制确定当前周期的可调度任 务； 基于确定的可调度任务 通过预定的任务调度的综合优化目标来得到调度决策； 基于得到的调度决策， 由算力路由器执行对应的调度动作， 将可调度的任务调度到相 应的算力服 务节点进行处 理， 剩余低优先级任务继续 排队等待下一次调度。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述算力路由器上存在缓冲队列， 所述缓 冲队列用来临时保存暂时未被调度的任务。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 基于缓冲队列的长度有限， 当缓冲队列已满时， 其余无法进入队列的任务被直接调度 到云中心。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述预定的优先级确定算法是基于综合各 任务延迟要求、 到达算力路由器的总任务负载以及 任务到达系统的时间对待调 度任务进 行 优先级评分来确定系统中待调度任务的调度优先级； 所述优先级评分表示 为： 其中， 表示在t时隙到达第i个算力路由器ri并在其缓冲队列中排队的第k个待调度任 务， T0为调度时隙长度， 表示为待调度任务 的延迟要求， Numi(t)为在t时隙到 达第i个算 力路由器的总 任务负载或缓冲队列长度， ot表示t时隙开始时的系统时间， oτ表示为待调度 任务 到达系统的时间， β1、 β2、 β3为评估优先级时三类 影响因素的权 重因子。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述以空闲虚拟机数为限制确定当前周期 的可调度任务 为系统中最终调度任务总数不大于空 闲虚拟机数。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述预定的任务调度的综合优化目标是总 的任务处理 时延和系统的负载均衡情况； 所述调度决策是为不同的可调 度任务选择合适的 算力服务节点； 所述总的任务处理时延包括任务的传输时延和任务的执行时延， 对于在调度时隙未得 到调度的任务， 所述总的任务处 理时延还 包括任务 等待调度的时延； 对于在t时隙到达第i个算力路由器并在其缓冲队列中排队的第k个待调度任务 各种 时延表示如下： 传输时延表示 为 其中， 表示任务 的实际传输 数据量大小， Rij表示当前任务到达的入口算力路由器ri 与最终的服 务节点ej之间的数据传输 速率；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115421901 A 2执行时延表示 为 其中， 表示任务 的计算量大小， Fj是服务节点ej总的任务处理能力， Vj表示所述服务 节点部署的虚拟机个数； 等待时延表示 为 其中， T0是调度时隙长度， m表示 当前任务等待的调度轮次； 如果优先级较高不需要 等待 下一轮调度， 则m＝0； 则当前任务总的任务处 理时延表示 为： 当i＝j时， 表示当前任务在与算力路由器直接相连的算力服务节点处进行处理， 而无 需调度到其它服 务节点。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述与算力路由器直接相连的算力服务节 点为入口服 务节点， 且每一个算力路由器都有一个与其 直接相连的算力服 务节点。 8.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述方法还包括采用调度完成后各算力服 务节点的虚拟机占用率的方差来评估网络的负载均衡情况。 9.一种面向算力网络的优先级感知任务调度系统， 包括处理器和存储器， 其特征在于， 所述存储器中存储有计算机指令， 所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机指令， 当所述计算机指令被处 理器执行时该系统实现如权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 该程序被处理器 执行时实现如权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115421901 A 3