用于分布式系统的复原优化和控制的制作方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请基于2012年11月19日提交的临时申请序列号第61/727, 858号，其全部 内容通过引用合并于此。
技术领域
[0003] 本公开设及分布式系统，并且更具体地设及用于分布式系统的复原（resilient) 优化和控制。
【背景技术】
[0004] 在本公开上下文中，分布式系统是电子和/或机械系统，其包括协作执行一个或 多个任务的多个子系统和/或子组件。子系统/子组件彼此不必直接相邻，而是可W跨诸 如计算机网络的网络而彼此通信。
[0005] 分布式系统可W依照控制策略而操作，所述控制策略可W实体化为控制器单元或 者在每个子系统/子组件独立服从的一组规则。可W控制和优化子系统的交互和行为W便 W有效并高效的方式来实现共同的系统功能目标。通常，控制策略可W考虑到物理约束、运 行时调度、经济等，指导系统的子系统/子组件W提供期望的输出级别。例如，当系统负责 船上的发电时，控制策略可W操作为确保足够的子系统/子组件可操作W在任何给定时间 满足船的功率使用需求。根据另一示例，在系统运行W为工作站机群提供打印服务的情况 下，控制策略可W操作为根据每个打印作业的需求、每个打印机的能力和打印机可用性，将 打印作业指派给各个打印机。
【发明内容】
[0006] 一种用于控制包括多个子系统的系统的方法，包括；从所述系统的所述多个子系 统接收操作数据。从所接收的操作数据估计所述多个子系统的每个的未来状况。基于所估 计的所述多个子系统的每个的未来状况，生成用于延迟对于系统维护的需求的控制策略。 基于所生成的控制策略控制所述系统的操作。
[0007] 所述操作数据可包括发送至子系统的指令、子系统操作的测量、或操作期间从子 系统输出的数据。
[000引可W使用预兆分析来估计所述多个子系统的每个的未来状况。可W通过关于所述 多个子系统设置于本地的多个分布式预兆引擎来估计所述多个子系统的每个的未来状况。 所述多个子系统的每个的未来状况可W是对应子系统的操作质量的度量。所述多个子系统 的每个的未来状况可W是预测的至对应子系统的故障的时间的度量。所述多个子系统的每 个的未来状况可W是对应子系统的预测操作效率的度量。
[0009] 所生成的控制策略可W定义对于所述多个子系统的每个子系统的使用级别。所生 成的控制策略可W指示具有被估计相对弱的未来状况的子系统被定义为具有相对低的使 用级别，而具有被估计相对强的未来状况的子系统被定义为具有相对高的使用级别。
[0010] 所生成的控制策略可W最大化直到需要系统维护的时间。所生成的控制策略可W 延迟对于系统维护的需求，直到系统维护变得可用。所生成的控制策略可W通过降低对于 一个或多个损坏的子系统的使用而最小化系统故障的风险。损坏的子系统可W是已经被估 计为具有弱的未来状况的子系统。可W通过将操作责任转移到所述多个子系统的其他未损 坏的子系统而降低损坏的子系统的使用。
[0011] 一种受控系统，包括：多个子系统。优化和控制引擎配置为从所述多个子系统接收 操作数据，基于所估计的所述多个子系统的每个的未来状况，生成用于延迟对于系统维护 的需求的控制策略，W及基于所生成的控制策略控制所述系统的操作。预兆引擎从所述子 系统接收操作数据，并估计所述多个子系统的每个的未来状况。
[0012] 所述操作数据可包括发送至子系统的指令、子系统操作的测量、或操作期间从子 系统输出的数据。
[0013] 所述预兆引擎可使用预兆分析来估计所述多个子系统的每个的未来状况。所述预 兆引擎可包括关于所述多个子系统设置于本地的多个分布式处理单元。
[0014] 所述多个子系统的每个的未来状况可W是对应子系统的操作质量的度量、预测的 至对应子系统的故障的时间的度量或对应子系统的预测操作效率的度量。
[0015] 所生成的控制策略可W定义对于所述多个子系统的每个子系统的使用级别，指示 具有被估计相对弱的未来状况的子系统被定义为具有相对低的使用级别而具有被估计相 对强的未来状况的子系统被定义为具有相对高的使用级别，最大化直到需要系统维护的时 间，延迟对于系统维护的需求直到系统维护变得可用，或通过降低对于一个或多个损坏的 子系统的使用而最小化系统故障的风险。损坏的子系统可W是已经被估计为具有弱的未来 状况的子系统。
[0016] 一种用于控制包括多个子系统的系统的方法，包括；从所述系统的所述多个子系 统接收操作数据。基于所接收的操作数据确定所述多个子系统的每个是否处于损坏状态。 通过减少被确定为处于损坏状态的那些子系统的使用，生成用于延迟对于系统维护的需要 的控制策略。基于所生成的控制策略控制所述系统的操作。
【附图说明】
[0017] 当结合附图考虑参照W下详细说明时，本公开的更具体实现及其许多附加方面将 变得更好地理解，从而更容易获得，附图中：
[0018] 图1是图示根据本发明示例性实施例的用于执行复原优化和控制的简化系统的 不意图；
[0019] 图2是图示根据本发明示例性实施例的分布式子系统的控制的方法的流程图；
[0020] 图3是图示根据本发明示例性实施例的对SRI有作用的变量的曲线图；
[0021] 图4是图示根据本发明示例性实施例的具有ROCS的系统的系统复原指标的曲线 图；
[0022] 图5是图示根据本发明示例性实施例的用于执行包括使用在两层中一起工作的 优化和控制引擎（0CE)W及分布式预测引擎的ROCS的方法的示意图；
[0023] 图6是图示根据本发明示例性实施例的、用于执行对于每个子系统本地的健康状 况监控和风险评估的分布式预测引擎（P巧的示意图；W及
[0024] 图7示出能够实现根据本公开实施例的方法和装置的计算机系统的示例。
【具体实施方式】
[0025] 在描述图中所示的本公开的示例性实施例时，为了清楚起见采用了特定术语。然 而，本公开不意图限制为如此选择的特定术语，并且要理解，每个特定元素包括W类似方式 操作的所有技术等同物。
[0026] 本公开示例性实施例寻求提供优化复原的用于控制分布式系统的方法。如该里使 用的，复原指适当操作（例如，系统常态）的程度，其可W根据使用时间或程度来测量。例 如，可通过延长可通过发电系统来维持适当的电力的时间长度来最大化复原。例如，可通过 延长可通过打印机系统适当满足的打印作业的数量而最大化复原。通过进行控制策略W延 长复原，本发明示例性实施例可W增加分布式系统的操作可用性，并且在该样做时，可W减 少与系统的维护相关联的成本，并且在维护可用性受限的特定情况，可W延长操作可用性 W提供直到维护可变得可用的时间为止的不被打断的可用性。
[0027] 本发明示例性实施例尝试提供一种用于控制分布式系统的方法，其减轻系统组件 的劣化而不依赖于维护，从而即使在没有维护的情况下也能维持/延长适当操作。
[002引由于用于分布式系统的现有控制策略可能仅聚焦于提供期望服务级别，所W现有 控制策略没有考虑子系统性能劣化，总是假设所有操作子系统/子组件将继续适当运行 (即，提供100%所请求的性能），直到它们不再适当运行为止。
[0029] 另一方面，用于调