云计算任务智能调度方法及系统、可读存储介质、终端与流程

本发明涉及物联网技术领域，具体地涉及一种云计算任务智能调度方法及系统、可读存储介质、终端。

背景技术

云计算(cloudcomputing)作为一种新兴的商业计算模式，是信息技术发展的产物，是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。

云计算系统的资源类型往往是异构的，包括计算资源、存储资源、网络资源等，且这些资源状态也是处在不断变化的过程。另外，云计算环境下应用的种类繁多，用户规模非常庞大且需求多样化，且用户请求调度的应用任务的服务质量(qualityofservice，qos)要求各不相同，满足用户提出的服务质量要求难度系数较大。

但是，现有的云计算任务调度方法存在着效率低下的问题。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是如何在满足服务质量需求的前提下，提高云计算任务调度的效率，提升用户的使用体验。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种云计算任务智能调度方法，所述方法包括：

应用层向智能云系统发送物联网设备的任务处理请求；

所述智能云系统接收所述任务处理请求，并从中解析出对应的待处理任务；

所述智能云系统将解析得到的待处理任务分解为对应的多个子任务并将分解得到的多个子任务发送至虚拟资源层，并为所述多个子任务分配对应的资源；

所述虚拟资源层接收所述多个子任务和为所述多个子任务分配的资源的信息，将所接收到的子任务发送至子任务位置附近的空闲雾节点，以使得对应的空闲雾节点采用所述智能云系统分配的对应的资源分别处理所述多个子任务，得到所述多个子任务的处理结果并发送至所述智能云系统；

所述智能云系统接收所述多个子任务的处理结果并进行合并，得到对应的待处理任务的处理结果并发送至所述应用层。

可选地，所述将解析得到的待处理任务分解为对应的多个子任务，包括：

根据所述待处理任务中的数据源，将所述待处理任务分解为对应的多个子任务。

可选地，所述方法还包括：

当对应的雾节点被子任务占用时，所述虚拟资源层向所述智能云系统发送雾节点被占用的提示信息；

当对应的雾节点执行完成对应的子任务时，所述虚拟资源层向所述智能云系统发送雾节点被释放的提示信息。

可选地，在将对应的待处理任务的处理结果发送至所述应用层之后，所述方法还包括：

所述智能云系统向所述应用层发送所述待处理任务处理完成的提示信息，以使得所述应用层发送后续的任务处理请求。

本发明实施例还提供了一种云计算任务智能调度系统，包括依次耦接的应用层、智能云系统和虚拟资源层；

所述应用层，适于向所述智能云系统发送物联网设备发送的任务处理请求，并接收所述智能云系统发送的对应的任务处理结果；

所述智能云系统，适于接收物联网设备发送的任务处理请求，并从中解析出对应的待处理任务；将解析得到的待处理任务分解为对应的多个子任务并将分解得到的多个子任务发送至虚拟资源层，并为所述多个子任务分配对应的资源；

所述虚拟资源层接收所述多个子任务和为所述多个子任务分配的资源的信息，将所接收到的子任务发送至子任务位置附近的空闲雾节点，以使得对应的空闲雾节点采用所述智能云系统分配的对应的资源分别处理所述多个子任务，得到所述多个子任务的处理结果并发送至所述智能云系统；

所述智能云系统，还适于接收所述多个子任务的处理结果并进行合并，得到对应的待处理任务的处理结果并发送至所述应用层。

可选地，所述智能云系统，适于根据所述待处理任务中的数据源，将所述待处理任务分解为对应的多个子任务。

可选地，所述虚拟资源层，还适于当对应的雾节点被子任务占用时，向所述智能云系统发送雾节点被占用的提示信息；当对应的雾节点执行完成对应的子任务时，所述虚拟资源层向所述智能云系统发送雾节点被释放的提示信息。

可选地，所述智能云系统，还适于在将对应的待处理任务的处理结果发送至所述应用层之后，向所述物联网设备发送所述待处理任务处理完成的提示信息，以使得所述应用层发送后续的任务处理请求。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令运行时执行上述任一项所述的云计算任务智能调度方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器上储存有能够在所述处理器上运行的计算机指令，所述处理器运行所述计算机指令时执行上述任一项所述的云计算任务智能调度方法的步骤。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

上述的方案，采用智能云系统将解析得到的待处理任务分解为对应的多个子任务并将分解得到的多个子任务发送至虚拟资源层，并为所述多个子任务分配对应的资源，再由虚拟资源层接收所述多个子任务和为所述多个子任务分配的资源的信息，将所接收到的子任务发送至子任务位置附近的空闲雾节点，以使得对应的空闲雾节点采用所述智能云系统分配的对应的资源分别处理所述多个子任务，得到所述多个子任务的处理结果并发送至所述智能云系统，最终由所述智能云系统接收所述多个子任务的处理结果并进行合并，得到对应的待处理任务的处理结果并发送至所述应用层，采用云雾协同作用的方式进行任务调度，可以充分考虑所有资源并对其进行联合管理和优化，在部署资源与调度任务时，可以满足用户的服务质量要求的同时提高系统任务调度的效率。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种云计算任务智能调度系统的组成结构示意图；

图2是本发明实施例中的一种云计算任务智能调度方法的流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例中的技术方案通过智能云系统将解析得到的待处理任务分解为对应的多个子任务并将分解得到的多个子任务发送至虚拟资源层，并为所述多个子任务分配对应的资源，再由虚拟资源层接收所述多个子任务和为所述多个子任务分配的资源的信息，将所接收到的子任务发送至子任务位置附近的空闲雾节点，以使得对应的空闲雾节点采用所述智能云系统分配的对应的资源分别处理所述多个子任务，得到所述多个子任务的处理结果并发送至所述智能云系统，最终由所述智能云系统接收所述多个子任务的处理结果并进行合并，得到对应的待处理任务的处理结果并发送至所述应用层，采用云雾协同作用的方式进行任务调度，可以充分考虑所有资源并对其进行联合管理和优化，在部署资源与调度任务时，可以满足用户的服务质量要求的同时提高系统任务调度的效率。

为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

图1是本发明实施例的一种云计算任务智能调度系统的结构示意图。参考图1，一种云计算任务智能调度系统可以包括依次耦接的应用层101、智能云系统102和虚拟资源层103。

下面将结合图2对图1所示的云计算任务智能调度系统的工作原理进行详细的描述。

图2是本发明实施例的一种云计算任务智能调度方法的流程示意图。参考图2，一种云计算任务智能调度方法，适于对云计算任务进行调度和处理，具体可以包括如下的操作：

步骤s201：应用层向智能云系统发送物联网设备的任务处理请求。

在具体实施中，物联网设备在本发明实施例中的云计算任务智能调度系统的用户，其可以根据实际的需要通过应用层向智能云系统发送物联网设备的任务处理请求。

在本发明一实施例中，所述应用层可以包括任务请求模块。其中，所述任务请求模块可以在实际需要时向智能云系统发送任务处理请求。在本发明另一实施例中，所述应用层还可以包括资源查询模块，所述资源查询模块可以采用安全的资源查询方式查询智能云系统中存储的资源信息，以实时得到云计算、雾计算各节点的资源分布情况，并在任务开始时进行资源注册，任务完成后进行资源注销，达到对资源地动态管理。

步骤s202：所述智能云系统接收所述任务处理请求，并从中解析出对应的待处理任务。

在具体实施中，当接收到物联网设备通过所述应用层发送的任务处理请求时，所述智能云系统可以对所述任务处理请求进行接收并进行解析，从中得到对应的待处理任务的信息。

步骤s203：所述智能云系统将解析得到的待处理任务分解为对应的多个子任务并将分解得到的多个子任务发送至虚拟资源层，并为所述多个子任务分配对应的资源。

在具体实施中，所述智能云系统可以进一步包括任务分解归并模块、任务调度模块。其中，所述任务分解归并模块可以在确定所接收的待处理任务中包含多个数据源时，按照数据源对任务进行形式化处理，使用优先级队列模式，即首先依照任务的时间先后顺序，其次按照用户设定的优先级标签，将所述待处理任务分解为对应的具有不同优先级的多个子任务，通过任务优先级队列中的顺序将其分解得到的多个子任务发送至所述任务调度模块，并向所述任务调度模块申请对应的资源，以处理所述多个子任务。所述任务调度模块可以随时接收并处理来自任务分解归并模块的任务请求，将任务添加到待执行任务队列，然后采用预设的调度机制，即基于任务调度模块中的排队状态，依次分析每个子任务的能源效率、延时和带宽三个指标，根据实际状况设计约束，即最小化上述三个指标，从而将子任务分给虚拟资源层中合适的雾节点去执行，并且所述任务调度模块还应该具有资源锁定和释放、负载均衡、错误处理机制，以确保云计算任务调度和处理的稳定性和可靠性。

在本发明一实施例中，为了便于合理地为处理子任务的雾节点分配任务处理资源，以使得虚拟资源层中的雾节点可以高效地处理对应的子任务，所述智能云系统还可以包括资源管理模块。其中，所述资源管理模块可以接收来自应用层的资源查询消息并返回对应的资源信息、以预设的方式组织并存储资源节点信息，以及动态更新雾节点信息，如动态感知雾节点的加入、主动离开、意外掉线(断电)等操作。

步骤s204：所述虚拟资源层接收所述多个子任务和为所述多个子任务分配的资源的信息，将所接收到的子任务发送至子任务位置附近的空闲雾节点，以使得对应的空闲雾节点采用所述智能云系统分配的对应的资源分别处理所述多个子任务，得到所述多个子任务的处理结果并发送至所述智能云系统。

在具体实施中，所述虚拟资源层可以包括任务执行模块。所述任务执行模块可以接收所述多个子任务和为所述多个子任务分配的资源的信息，将所接收到的子任务发送至子任务位置附近的空闲雾节点，以使得对应的空闲雾节点采用所述智能云系统分配的对应的资源分别处理所述多个子任务，得到所述多个子任务的处理结果并发送至所述智能云系统。

在本发明一实施例中，所述虚拟资源层还包括本地资源管理模块，所述本地资源管理模块可以动态收集本地资源信息并以预设的资源描述格式发送给所述智能云系统中的资源管理模块，以使得智能云系统中的资源管理模块可以及时地对资源进行更新。

同时，本地资源管理模块还可以将雾节点的状态实时发送给智能云系统。例如，当对应的任务执行模块中的雾节点被子任务占用时，所述本地资源管理模块可以向所述智能云系统中的资源管理模块发送雾节点被占用的提示信息；当任务执行模块中的雾节点执行完成对应的子任务时，所述本地资源管理模块可以向所述智能云系统的资源管理模块发送雾节点被释放的提示信息，从而进行包括资源注册、注销在内的动态管理。

步骤s205：所述智能云系统接收所述多个子任务的处理结果并进行合并，得到对应的待处理任务的处理结果并发送至所述应用层。

在具体实施中，本发明实施例中的智能云系统中的任务分解与归并模块还可以将所接收的多个子任务的处理结果，并在确定所述待处理任务对应的多个子任务的任务处理结果均返回时，将所接收的多个子任务的处理结果进行归并，从而得到对应的任务处理结果，并将所得到的任务处理结果发送至所述应用层，以使得对应的物联网设备获知对应的任务处理结果。其中，待处理任务和分解得到的对应的多个子任务之间具有相应的关联标识，通过该关联标识，所述智能云系统中的任务分解与归并模块可以将所接收的多个子任务的处理结果进行归并，从而得到对应的任务处理结果。

在本发明一实施例中，在将对应的待处理任务的处理结果发送至所述应用层之后，所述方法还包括：

步骤s206：所述智能云系统向所述应用层发送所述待处理任务处理完成的提示信息。

在具体实施中，所述智能云系统向所述应用层发送所述待处理任务处理完成的提示信息，以使得所述应用层发送后续的任务处理请求，从而使得所述智能云系统执行后续任务的调度。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令运行时执行所述的云计算任务智能调度方法的步骤。其中，所述云计算任务智能调度方法请参见前述部分的详细阐述，不再赘述。

本发明实施例还提供了一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器上储存有能够在所述处理器上运行的计算机指令，所述处理器运行所述计算机指令时执行所述的云计算任务智能调度方法的步骤。其中，所述云计算任务智能调度方法请参见前述部分的详细阐述，不再赘述。

本发明实施例中的上述方案，采用云雾协同作用的方式进行任务调度，可以充分考虑所有资源并对其进行联合管理和优化，在部署资源与调度任务时，可以满足用户的服务质量要求的同时提高系统任务调度的效率。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：rom、ram、磁盘或光盘等。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。